CN218064218U

CN218064218U - 一种模块化的自由场杆式超压传感器固定装置

Info

Publication number: CN218064218U
Application number: CN202220907064.XU
Authority: CN
Inventors: 张潇; 付超; 王力; 杨华; 凌琦; 赵亚运; 陈跃健; 叶胜
Original assignee: Hubei Institute Of Aerospacecraft
Current assignee: Hubei Institute Of Aerospacecraft
Priority date: 2022-04-19
Filing date: 2022-04-19
Publication date: 2022-12-16
Anticipated expiration: 2032-04-19

Abstract

本实用新型涉及一种模块化的自由场杆式超压传感器固定装置。包含俯仰旋转夹具、偏航旋转夹具、锁紧螺钉、立柱、对接螺柱、套筒、底座，固定件等。俯仰旋转夹具有两个垂直方向的安装孔，通过安装孔、锁紧螺钉与传感器和偏航旋转夹具连接，实现传感器俯仰角度变化；偏航旋转夹具通过安装孔、锁紧螺钉与立柱连接，实现偏航角度和传感器安装高度的变化；立柱安置转接套筒中，通过对接螺柱实现与其他立柱的刚性连接；转接套筒安置底座上，立柱通过转接套筒与底座固连。本实用新型可实现以下技术效果：俯仰旋转夹具和偏航旋转夹具能实现传感器装夹姿态及高度的调节；便于置换相应元件和固定装置的重复利用；能防止多点接地而形成的地面跨步电压干扰。

Description

一种模块化的自由场杆式超压传感器固定装置

技术领域

本实用新型属于爆炸冲击波测试技术领域，具体是涉及一种模块化的自由场杆式超压传感器固定装置。

背景技术

对于近地爆炸，常采用杆式传感器对自由场冲击波超压进行测试，杆式传感器布置时需通过特定的夹具、支架等按照最佳姿态固定在距地面一定高度的位置，再通过连接与测试仪器相连接。现实中，在进行自由场冲击波超压测试时存在测试场地势不平、爆炸物爆心位置不确定以及测试要求临时更改等因素，如何快速调节并固定传感器，保证传感器敏感面与爆心处于同一水平面、传感器安装俯仰角和偏航角处于最佳位置、传感器固定装置具有足够的强度和刚度，是快速、准确获取测试数据的重要手段。另一方面，爆炸物爆炸产生的破片可能会击中夹具、支架等传感器固定装置，固定装置也会因此报废，常规的传感器固定装置经济效益较差。

为了实现快速、可靠、经济地传感器固定需求，获取准确的自由场冲击波超压测试数据，提供了一种模块化的自由场杆式超压传感器调节及固定装置。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种模块化的自由场杆式超压传感器固定装置，为了实现快速、可靠、经济地传感器固定需求，获取准确的自由场冲击波超压测试数据。

实现上述目的的技术方案如下：

一种模块化的自由场杆式超压传感器固定装置，包含俯仰旋转夹具、偏航旋转夹具、锁紧螺钉、立柱Ⅰ、立柱Ⅱ、对接螺柱、套筒、底座，固定装置用于杆式传感器在任意方向和高度上的调节及固定。

所述俯仰旋转夹具设置有两个垂直方向的安装孔，通过其安装孔、锁紧螺钉与传感器和偏航旋转夹具连接，实现传感器任意俯仰角度变化；

所述偏航旋转夹具通过安装孔、锁紧螺钉与立柱连接，实现任意偏航角度和传感器安装高度上的变化；

所述立柱安装至转接套筒中，通过对接螺柱实现与其他立柱的刚性连接，偏航旋转夹具的高度调节范围由立柱长度及根数确定；

所述转接套筒安装于底座上，立柱通过转接套筒与底座固连。

进一步的，所述俯仰旋转夹具在安装孔里侧均设置有U形槽，靠外侧设置有开口，在开口两侧设置有通孔或螺纹孔。

进一步的，所述偏航旋转夹具设置有1个安装孔、1个对接圆柱和1个安装平面，安装孔里侧设置有U形槽，靠外侧设置有开口，在开口两侧设置有通孔或螺纹孔。

进一步的，所述立柱I，立柱II为圆管结构，立柱两端外壁均设置有装配工艺槽；所述的立柱II有0～4根。

进一步的，所述对接螺柱两头为立柱对接螺纹，中间圆柱段直径略小于立柱外径，且设置有装配工艺槽。

进一步的，所述转接套筒高度和直径应设置恰当，且设置有装配工艺孔。

进一步的，所述底座设置有用固定件将底座固定在地面上通孔。

优选地，所述俯仰旋转夹具外形轮廓为立方体，偏航旋转夹外形轮廓为圆柱体。

优选地，所述俯仰旋转夹具和偏航旋转夹具使用尼龙等材料。

优选地，所述锁紧螺钉选用内六角螺钉或便于拧紧松懈的紧固方式。

一种模块化的自由场杆式超压传感器调节及固定装置的使用包括以下步骤：

1.在距离爆心指定位置挖坑，压实坑内土层并调平，将底座、转接套筒和立柱Ⅰ的组合件置于坑内，通过钢钎(固定件)将底座固定在地面。

2.根据爆心高度确定立柱及对接螺柱的使用根数，连接立柱Ⅱ。

3.将俯仰旋转夹具、偏航旋转夹具和传感器进行预装配形成组合体，将其安装至立柱Ⅱ指定位置。

4.根据安装高度和爆心位置确定传感器安装姿态及高度，固定夹具。

与现有技术相比，本实用新型至少能实现以下技术效果之一：

1.俯仰旋转夹具和偏航旋转夹具实现了传感器的装夹姿态及高度的可调节性。

2.相比现有传感器固定装置，受到破片毁伤后直接报废的缺点，可通过置换相应元件实现固定装置的重复利用。

3.相比现有传感器固定装置，在夹具与传感器之间为绝缘设置，使用尼龙材料既能有效装夹传感器，也能防止多点接地而形成的地面跨步电压干扰。

附图说明

图1a)是本实用新型提供的一种模块化的自由场杆式超压传感器调节及固定装置示意图；

图1b)为图1a)的右视图。

图2a)是本实用新型所述俯仰旋转夹具示意图；

图2b)为图2a)中心线处的剖视图。

图3为本实用新型所述偏航旋转夹具示意图。

图4a)为本实用新型所述立柱Ⅰ示意图；

图4b)为本实用新型所述立柱Ⅱ示意图；

图4c)为本实用新型所述对接螺柱示意图。

图5a)为本实用新型所述套筒示意图；

图5b)为本实用新型所述底座示意图。

在所有附图中，相同的标记用来表示相同的元件或结构，其中：1、俯仰旋转夹具，2、偏航旋转夹具，3、锁紧螺钉，4、立柱Ⅰ、5、立柱Ⅱ，6、对接螺柱，7、套筒，8、底座

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细说明：

图1为本实用新型提供的一种模块化的自由场杆式超压传感器调节及固定装置示意图，包括俯仰旋转夹具1、偏航旋转夹具2、锁紧螺钉3、立柱Ⅰ4、立柱Ⅱ5、对接螺柱6、套筒7、底座8。所述固定装置通过俯仰旋转夹具1安装杆式超压传感器，通过底座8和钢钎与地面固定。

图2为本实用新型所述俯仰旋转夹具1示意图。如图2中所示，所述俯仰旋转夹具1的通孔9和通孔10的直径大于对接圆柱约0.5mm～2mm，U 形槽开口直径约4mm～5mm。所述俯仰旋转夹具1的通孔9用于安装传感器，通孔10用于与偏航旋转夹具2进行对接安装，实现传感器俯仰方向的控制，螺钉安装至安装孔中，拧紧时通过U形槽的变形实现传感器或夹具对接的紧固。俯仰旋转夹具1为绝缘材质，能有效防止杆式压力测量系统多点接地而形成的地面跨步电压干扰。

图3为本实用新型所述偏航旋转夹具2示意图。如图2中所示，所述航旋转夹具2的通孔12直径大于立柱直径约0.5mm～2mm，U形槽开口直径约4mm～5mm。所述偏航旋转夹具2通过对接圆柱11与俯仰旋转夹具1 对接，通孔12与立柱Ⅰ4或立柱Ⅱ5进行对接，实现偏航方向的控制，螺钉安装至安装孔中，拧紧时通过U形槽的变形实现与立柱Ⅰ4或立柱Ⅱ5对接。

图4a)b)c)分别为本实用新型所述立柱Ⅰ4、立柱Ⅱ5、对接螺柱6 示意图。所述立柱Ⅰ4、立柱Ⅱ5为标准钢管改制而成，直径为Φ34mm，钢管壁厚5mm，立柱Ⅰ4外螺纹长度55mm～60mm。所述立柱Ⅰ4、立柱Ⅱ5、对接螺柱6通过螺纹连接实现传感器高度方向的控制。

图5为本实用新型所述套筒、底座示意图。所述套筒内螺纹长度大于立柱Ⅰ4外螺纹长度。所述套筒、底座为立柱的稳定部件，所述套筒7的内螺纹14与立柱Ⅰ5的外螺纹13连接。

本发明提供了一种模块化的自由场杆式超压传感器固定装置，通过调节俯仰旋转夹具1、偏航旋转夹具2和立柱Ⅱ数量，可任意调整杆式超压传感器的装夹姿态及高度，该装置可以直接安装在爆炸试验现场，有足够的可抗爆炸冲击的强度和刚度，固定装置为模块设计，便于拆卸更换零件，有利于固定装置的重复使用，报废率较低，提高了测量爆炸场空气冲击波压力时的效费比。

一种模块化的自由场杆式超压传感器固定装置的使用包括以下步骤：

1.在距离爆心指定位置挖坑，压实坑内土层并调平，将底座、转接套筒和立柱Ⅰ的组合件置于坑内，通过钢钎将底座固定在地面。

Claims

1.一种模块化的自由场杆式超压传感器固定装置，包含俯仰旋转夹具、偏航旋转夹具、锁紧螺钉、立柱Ⅰ、立柱Ⅱ、对接螺柱、套筒、底座，其特征在于，所述俯仰旋转夹具设置有两个垂直方向的安装孔，通过其安装孔、锁紧螺钉与传感器和偏航旋转夹具连接；所述偏航旋转夹具通过安装孔、锁紧螺钉与立柱连接；所述立柱I安置于转接套筒中，通过对接螺柱实现与立柱II的连接；转接套筒安装于底座上，立柱通过转接套筒与底座固连。

2.按照权利要求1所述的模块化的自由场杆式超压传感器固定装置，其特征在于，所述俯仰旋转夹具在安装孔里侧均设置有U形槽，靠外侧设置有开口，在开口两侧设置有通孔或螺纹孔。

3.按照权利要求1所述的模块化的自由场杆式超压传感器固定装置，其特征在于，所述偏航旋转夹具设置有1个安装孔、1个对接圆柱和1个安装平面，安装孔里侧设置有U形槽，靠外侧设置有开口，在开口两侧设置有通孔或螺纹孔。

4.按照权利要求1所述的模块化的自由场杆式超压传感器固定装置，其特征在于，所述立柱I，立柱II为圆管结构，立柱两端外壁均设置有装配工艺槽；所述的立柱II有0～4根。

5.按照权利要求1所述的模块化的自由场杆式超压传感器固定装置，其特征在于，所述对接螺柱两头为立柱对接螺纹，中间圆柱段直径略小于立柱外径，且设置有装配工艺槽。

6.按照权利要求1所述的模块化的自由场杆式超压传感器固定装置，其特征在于，在所述底座上设置有将底座固定在地面上的通孔。

7.按照权利要求1或2或3所述的模块化的自由场杆式超压传感器固定装置，其特征在于，所述俯仰旋转夹具外形轮廓为立方体，偏航旋转夹外形轮廓为圆柱体。

8.按照权利要求1或2或3所述的模块化的自由场杆式超压传感器固定装置，其特征在于，所述俯仰旋转夹具和偏航旋转夹具使用尼龙材料。

9.按照权利要求1所述的模块化的自由场杆式超压传感器固定装置，其特征在于，所述锁紧螺钉选用内六角螺钉。

10.按照权利要求1或4所述的模块化的自由场杆式超压传感器固定装置，其特征在于，所述套筒内螺纹长度大于立柱Ⅰ外螺纹长度；所述套筒的内螺纹与立柱Ⅰ的外螺纹连接，套筒上设置有装配工艺孔。