一种链式炮供弹离合器的故障检测装置及检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种链式炮供弹离合器故障检测装置及检测方法，通过传感器与信号处理盒结合即可直接判断供弹故障原因是电气故障还是机械故障：本发明专利技术检测装置可以独立使用，也可与示波器结合使用。在野外环境或恶劣条件等不便于使用示波器时可独立使用，独立使用时传感器电源来自火炮，信号处理盒内部电路板自带电源，不需要额外供电；结合示波器使用时，可以通过示波器显示供弹离合器供电电压曲线，可更直观、清楚地观察离合器供电电压情况，二者相结合使用能增加故障原因判断的准确性。

A fault detection device and method of the chain gun's ammunition supply clutch

The invention relates to a chain gun ammunition supply clutch fault detection device and a detection method. By combining the sensor and the signal processing box, it can directly determine whether the ammunition supply fault is caused by an electrical fault or a mechanical fault. The detection device of the invention can be used independently or in combination with an oscilloscope. When it is not convenient to use the oscilloscope in the field or in severe conditions, it can be used independently. When it is used independently, the sensor power comes from the gun, and the circuit board inside the signal processing box has its own power supply, so no additional power supply is required. When it is used in combination with the oscilloscope, it can display the power supply voltage curve of the ammunition supply clutch through the oscilloscope, so as to observe the power supply voltage of the clutch more intuitively and clearly Combined use can increase the accuracy of fault cause judgment.

【技术实现步骤摘要】
一种链式炮供弹离合器的故障检测装置及检测方法
本专利技术涉及一种链式炮供弹离合器的故障检测装置，用于在火炮供弹出现多打或少打的故障时进行故障分析。
技术介绍
某型链式武器采用离合器原理进行供弹发数控制，受零件机加、装配工艺、电气故障等多种因素影响，火炮射击时存在多打或少打现象，由于火炮射击时具有一定危险性，同时受冲击、振动、噪声等条件限制，传统故障分析时存在以下不足：电气方面：只能用示波器对供弹离合器进行供电电压及传感器信号监测，检查是否是电压不足，是否是传感器通、断电时机出现错误导致供弹离合器故障，在野外等没有220V电源的情况下无法使用示波器对供弹离合器进行监测，不利于技术人员进行故障原因排查。机械方面：只能在火炮射击停止后拆下离合器对离合器进行分解检查，通过检查机械零件表面痕迹、内部有无异物等多种可能性原因列故障树一项一项进行排查，间接分析是否是机械问题导致供弹离合器故障，不利于技术人员对供弹故障原因进行精准分析与定位。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是：为了解决现有链式炮供弹离合器故障原因定位难的问题，本专利技术提供一种链式炮供弹离合器的故障检测装置，该装置能在火炮射击时对供弹离合器的工作电压及锁爪动作时刻进行有效的监控，并在离合器发生故障时能够缩小故障原因排查范围，便于技术人员进行故障分析及原因定位。本专利技术的技术方案是：一种链式炮供弹离合器故障检测装置，包括第一插头插座组件、第二插头插座组件、传感器座、传感器和信号处理盒；所述第一插头插座组件和第二插头插座组件分别通过电缆与信号处理盒连接；传感器位于传感器座上，一端与信号处理盒连接，另一端与供弹离合器连接；信号处理盒盒体上安有若干指示灯和显示屏，内部安有电路板；电路板上焊接有三根电缆且三根电缆另一端伸出盒体外，一根连接第一插头插座组件，用于给传感器提供电压及采集炮箱底部传感器信号；一根连接第二插头插座组件，用于监测供弹离合器电压；一根连接传感器，用于采集传感器信号；信号处理盒通过第二插头插座组件从供弹离合器采集实际供电电压，并将采集到的实际供电电压、离合器通电时刻值t0、离合器断电时刻值t2显示在显示屏上；信号处理盒从传感器处采集供弹离合器中的锁爪动作信号，并将检测到的锁爪下落位置的时刻值t1、锁爪抬起位置的时刻值t3显示在显示屏上；若采集到的供弹离合器实际供电电压低于24V，则指示灯L1闪烁，则可判定为电气故障；根据显示屏上显示离合器通电时刻值t0、锁爪下落位置的时刻值t1、离合器断电时刻值t2、锁爪抬起位置的时刻值t3值，通过与标准值进行比较，则可判断供弹离合器故障原因是机械故障或电器故障。本专利技术的进一步技术方案是：所述信号处理盒包括微控制器、供电模块、LED状态指示模块、供弹离合器电压采集模块、显示屏模块和传感器信号采集模块；供电模块用于电压转换为微控制器供电；微控制器接收传感器的信号，通过微控制器内部定时器进行精准计时，得到t0、t1、t2、t3时刻值，并根据计算结果向显示屏模块发出指令进行显示；同时接收供弹离合器电压采集模块所得到的模拟量信号，通过微控制器内自带的逐次逼近型ADC进行模数转换，由显示屏模块进行实时电压显示，若电压不足则通过LED状态指示模块进行欠电压告警；LED状态指示模块用于接收来自微控制器所发出的信号指令，点亮或闪烁LED灯进行状态指示。本专利技术的进一步技术方案是：所述第一插头插座组件包括第一插头和第一插座；第一插头与链式炮炮箱底部的插座相连接，第一插座与火炮火控系统自带的位置传感器插头相连接。本专利技术的进一步技术方案是：所述第二插头插座组件包括第二插头和第二插座；第二插头与供弹离合器上的插座相连接，第二插座与火炮火控系统中为离合器供电的插头相连接。本专利技术的进一步技术方案是：所述传感器座整体呈长方形，两端开设有通孔，用于将将传感器座固定在供弹离合器上；其中部开设长条孔，用于安装传感器，使传感器能够适时采集供弹离合器中锁爪的动作信号。本专利技术的进一步技术方案是：还包括固定轴，固定轴为圆柱状，材料为45钢，一端加工有台阶，用来限位；另一端加工有螺纹；2个固定轴带有螺纹一端分别穿过供弹离合器及传感器座两端的通孔，通过螺母将传感器座固定在供弹离合器壳体上。本专利技术的进一步技术方案是：一种链式炮供弹离合器故障检测装置的检测方法，包括以下步骤：步骤一：在火炮正常射击时，所述供弹离合器故障检测装置采集到t0、t1、t2、t3值，计算t1-t0值、t2-t0值、t3-t2值，分别记为a、b、c，以此三个值做为判定供弹离合器故障检测的标准值；步骤二：火炮射击出现供弹故障时，通过显示屏上显示的t0、t1、t2、t3值，计算出t1-t0值、t2-t0值、t3-t2值，并分别与a、b、c进行比较，若|t1-t0-a|≧5ms、或|t3-t2-c|≧5ms，则说明供弹离合器内锁爪运动不灵活，可判定为机械故障；若|t2-t0-b|≧5ms,则说明供弹离合器供电时间出现问题，判定为电气故障；步骤三：若指示灯L1闪烁，则说明供弹离合器供电电压不足，同时显示屏也对实时电压进行显示，判定为电气故障。专利技术效果本专利技术的技术效果在于：1、本专利技术故障检测装置操作简单，通过传感器与信号处理盒结合即可直接判断供弹故障原因是电气故障还是机械故障：(1)在火炮正常射击时，通过故障检测装置采取到t0、t1、t2、t3值，计算t1-t0值、t2-t0值、t3-t2值，分别记为a、b、c，以此三个值作为判定供弹离合器故障检测的标准值。(2)火炮后续射击出现供弹故障时，通过显示屏上显示的t0、t1、t2、t3值，计算出t1-t0值、t2-t0值、t3-t2值分别与a、b、c进行比较，若|t1-t0-a|≧5ms，或|t3-t2-c|≧5ms，则说明供弹离合器内锁爪运动不灵活，可判定为机械故障；若|t2-t0-b|≧5ms,则说明供弹离合器供电时间出现问题，判定为电气故障；(3)若指示灯L1闪烁，则说明供弹离合器供电电压不足，同时显示屏也对实时电压进行显示，判定为电气故障。同时测得的t1及t3时刻值也能够为技术人员进行机械故障分析提供依据。2、本专利技术检测装置可以独立使用，也可与示波器结合使用。在野外条件或恶劣环境等不便于使用示波器时可独立使用，独立使用时传感器电源来自火炮，信号处理盒内部电路板自带电源，不需要额外供电；结合示波器使用时，可以通过示波器显示供弹离合器供电电压曲线，可更直观、清楚地观察离合器供电电压情况，二者相结合使用能增加故障原因判断的准确性。3、现有技术中只能在火炮射击停止后拆下离合器并对其进行分解检查，通过间接分析是否是机械问题导致供弹离合器故障；而本专利技术在火炮射击后通过显示屏显示的时刻值即可判断火炮射击发数故障原因是电气故障还是机械故障；4、本专利技术故障检测装置整套装置体积约为300mm×200mm×100mm，体积小，便于携带。附图说明图1是本专利技术供弹离合器故障检测装置组成示意图。图2是本专利技术装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种链式炮供弹离合器故障检测装置，其特征在于，包括第一插头插座组件、第二插头插座组件、传感器座(6)、传感器(9)和信号处理盒(10)；所述第一插头插座组件和第二插头插座组件分别通过电缆与信号处理盒(10)连接；传感器(9)位于传感器座(6)上，一端与信号处理盒(10)连接，另一端与供弹离合器连接；信号处理盒(10)盒体上安有若干指示灯和显示屏，内部安有电路板；电路板上焊接有三根电缆且三根电缆另一端伸出盒体外，一根连接第一插头插座组件，用于给传感器(9)提供电压及采集炮箱底部传感器信号；一根连接第二插头插座组件，用于监测供弹离合器电压；一根连接传感器(9)，用于采集传感器(9)信号；信号处理盒(10)通过第二插头插座组件从供弹离合器采集实际供电电压，并将采集到的实际供电电压、离合器通电时刻值t0、离合器断电时刻值t2显示在显示屏上；信号处理盒(10)从传感器(9)处采集供弹离合器中的锁爪动作信号，并将检测到的锁爪下落位置的时刻值t1、锁爪抬起位置的时刻值t3显示在显示屏上；若采集到的供弹离合器实际供电电压低于24V，则指示灯L1闪烁，则可判定为电气故障；根据显示屏上显示离合器通电时刻值t0、锁爪下落位置的时刻值t1、离合器断电时刻值t2、锁爪抬起位置的时刻值t3值，通过与标准值进行比较，则可判断供弹离合器故障原因是机械故障或电器故障。/n...

【技术特征摘要】
1.一种链式炮供弹离合器故障检测装置，其特征在于，包括第一插头插座组件、第二插头插座组件、传感器座(6)、传感器(9)和信号处理盒(10)；所述第一插头插座组件和第二插头插座组件分别通过电缆与信号处理盒(10)连接；传感器(9)位于传感器座(6)上，一端与信号处理盒(10)连接，另一端与供弹离合器连接；信号处理盒(10)盒体上安有若干指示灯和显示屏，内部安有电路板；电路板上焊接有三根电缆且三根电缆另一端伸出盒体外，一根连接第一插头插座组件，用于给传感器(9)提供电压及采集炮箱底部传感器信号；一根连接第二插头插座组件，用于监测供弹离合器电压；一根连接传感器(9)，用于采集传感器(9)信号；信号处理盒(10)通过第二插头插座组件从供弹离合器采集实际供电电压，并将采集到的实际供电电压、离合器通电时刻值t0、离合器断电时刻值t2显示在显示屏上；信号处理盒(10)从传感器(9)处采集供弹离合器中的锁爪动作信号，并将检测到的锁爪下落位置的时刻值t1、锁爪抬起位置的时刻值t3显示在显示屏上；若采集到的供弹离合器实际供电电压低于24V，则指示灯L1闪烁，则可判定为电气故障；根据显示屏上显示离合器通电时刻值t0、锁爪下落位置的时刻值t1、离合器断电时刻值t2、锁爪抬起位置的时刻值t3值，通过与标准值进行比较，则可判断供弹离合器故障原因是机械故障或电器故障。


2.如权利要求1所述的一种链式炮供弹离合器故障检测装置，其特征在于，所述信号处理盒(10)包括微控制器、供电模块、LED状态指示模块、供弹离合器电压采集模块、显示屏模块和传感器信号采集模块；供电模块用于电压转换为微控制器供电；微控制器接收传感器(9)的信号，通过微控制器内部定时器进行精准计时，得到t0、t1、t2、t3时刻值，并根据计算结果向显示屏模块发出指令进行显示；同时接收供弹离合器电压采集模块所得到的模拟量信号，通过微控制器内自带的逐次逼近型ADC进行模数转换，由显示屏模块进行实时电压显示，若电压不足则通过LED状态指示模块进行欠电压告警；LED状态指示模块用于接收来自微控制器所发出的信号指令，点亮或闪烁LED灯进行状态指示。


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【专利技术属性】
技术研发人员：马士垚，季磊钢，李平伟，李炎亮，王运红，赵稳新，白亮，马丽芳，姚瑞，喻伟，刘佳，朱玙清，陈梦乔，
申请(专利权)人：西安昆仑工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61