[发明专利]自动化爆发点测试仪器

权利要求书

1.一种自动化爆发点测试仪器，其特征在于，该仪器由温度控制系统、专用反应器、自动进样机构及控制系统、信号和数据采集及处理系统组成；

所述的温度控制系统用于按照预设的温度进行恒温，包括：

一个由防爆层（1）、保温层（2）、加热层（3）、导热层（4）、盛液池（5）和炉盖（7）构成的加热炉（8），在盛液池（5）内装有加热介质（6）；

温度传感器（9）从炉盖（7）上的孔插入加热介质（6）中，该温度传感器（9）与加热层（3）一起通过耐高温导线与控温仪表连接；

所述的专用反应器包括铜塞帽（11）和雷管壳（10），雷管壳（10）内装入火炸药试样后，铜塞帽（11）压入雷管壳（10）中；

所述的自动进样机构及控制系统主要由机械手臂（19）、存管池（16）、废品池（14）和运动控制系统四部分组成；其中：

机械手臂（19）包括有机械夹手旋转电机（31）、蜗轮蜗杆（30）、机械夹手升降电机（34）、精密齿轮（35）、滚珠丝杠（33）、直线导轨（23）、夹手电机（27）、立柱（21）、机械夹手（20）、上限位开关（22）、下限位开关（24）、旋转限位开关（25）；其中，夹手电机（27）位于机械手臂（19）的悬臂座（29）上，通过拉杆（28）来控制机械夹手（20）的张合，夹取或抛去专用反应器；机械夹手旋转电机（31）位于蜗轮蜗杆（30）的端部，蜗轮蜗杆（30）连接在旋转杆（26）的下端，机械夹手旋转电机（31）带动蜗轮蜗杆（30）旋转，实现机械手臂（19）的旋转；机械夹手升降电机（34）位于装置的底座上，在运动控制系统的控制下，使连接在滚珠丝杠（33）下端的精密齿轮（35）转动，从而带动滚珠丝杠（33）的转动，使机械夹手（20）沿固定在立柱（21）上的直线导轨（23）做升降运动；旋转限位开关（25）位于固定板（32）上，用来检测机械夹手（20）旋转是否到达目标位置，上限位开关（24）、下限位开关（22）检测机械夹手（20）上升或下降是否到位；

存管池（16）上连接有光电开关（18）、齿轮（17）、存管池旋转电机（15）；所述的存管池（16）的同一圆周上均匀分布有八个存管孔，光电开关（18）位于存管池（16）一侧的底部，存管池旋转电机（15）位于存管池（16）另一侧，存管池旋转电机（15）在运动控制系统的控制下，带动连接在存管池（16）下端的齿轮（17）转动，使得存管池（16）沿一个方向转动，光电开关（18）用于检测存管池（16）是否旋转到位；

废品池（14）为带一提拉把手的不锈钢空罐，用于试验后废弃的专用反应器的暂时存放，其位置位于加热炉（8）与存管池（16）的中间；

运动控制系统由运动控制卡、驱动器和PCI总线组成，用于控制自动进样机构的各电机按照要求运动，完成自动进样的功能；

所述的信号和数据采集及处理系统主要包括电源、数据采集卡、触点检测器（13）、声音传感器（12）、液面高度检测部分、计算机系统，其中：

触点检测器（13）位于机械夹手（20）的顶部，用于试样发生燃烧或爆炸时铜塞铜塞帽（11）触发触点检测器，进行信号的采集；声音传感器（12）置于机械夹手（20）的前端，用于试样发生燃烧或爆炸时的声音信号的采集；

所述的液面高度检测部分是从机械夹手（20）上引出一根液面高度检测用导线与数据采集卡连接，将得到的液面高度信号通过数据采集卡传输到计算机系统，此液面高度检测用导线与机械夹手（20）、专用反应器、加热炉（8）、加热介质（6）构成电的闭合回路；

所述的计算机系统至少包括数据采集模块、数据存储模块、图形化模块、数据分析及处理模块、系统管理模块和运动控制模块，计算机系统内部还有计算机软件；

计算机系统通过RS485总线、RS232总线、PCI总线分别与控温仪表、数据采集卡和运动控制系统相连接。

2.如权利要求1所述的自动化爆发点测试仪器，其特征在于，所述的触点检测器（13）位于机械夹手（20）的顶部，用于试样发生燃烧或爆炸时铜塞帽（11）触发触点检测器，进行信号的采集，所述的声音传感器（12）置于机械夹手（20）的前端，用于试样发生燃烧或爆炸时的声音信号的采集。

3.如权利要求1所述的自动化爆发点测试仪器，其特征在于，所述的加热介质（6）为伍德合金金属浴液。

4.如权利要求1所述的自动化爆发点测试仪器，其特征在于，所述的计算机软件通过下面的公式求出加热介质的液面高度：

L=H-m×K

式中：L：加热介质的液面高度，mm；H：加热炉炉底到机械手臂上限位开关的距离，mm；m：机械手臂从上限位开关下降到触发信号产生时步进电机运动的脉冲数；K：脉冲数折合的位移当量。