本发明专利技术涉及一种安全面罩气压式冲击测试仪,包括钢珠、发射管和气体压缩装置。气体压缩装置的出口经激励发射装置连接发射管,发射管内端有能放入钢珠的投弹孔,一个光纤测速器的两个管线传感器分别安装在发射管的进出口段内管壁上。本发明专利技术能精确检测防护具在高速粒子冲击下的抗冲击强度。
Air pressure impact tester for safety mask
The invention relates to an air pressure impact tester for a safety helmet, which comprises a steel ball, a transmitting tube and a gas compression device. Gas compression device outlet through stimulated emission device is connected with the emission tube, the launch tube end can be put into the ball for two bullet holes, a tachometer sensor of fiber pipeline are respectively installed on the inlet and outlet of the launch tube on the inner pipe wall. The invention can accurately detect the impact strength of a protective device under the impact of a high-speed particle.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种安全面罩测试仪,特别是一种安全面罩气压式冲击测试仪。
技术介绍
防护面罩玻璃的强度测试,现有技术中有采用落球撞击或摆球撞击进行测试,其测试方法简单,但冲击强度不足,且不够精确。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种安全面罩气压式冲击测试仪,能精确检测防护具在高速粒子冲击下的抗冲击强度。为达到上述目的,本专利技术的构思是高速粒子在压縮气体的激励压力作用下,从发射管发射出而去撞击防护具,通过测量发射管进出口端高速粒子经过的时刻,可计算出高速粒子发射出的速度,从而计算出撞击力,换算出防护具的耐冲击强度。本专利技术由气体压縮装置、激励发射装置、发射的高速粒子、发射管以及光纤测速器。气体压縮装置包括一个气泵、 一个增压泵、三个高压储气瓶、三个气压计、两个单向电磁阀以及通气管若干。首先,通过气泵将设备外空气抽入,经过增压泵增压后,高压空气将被注入到第一个高压储气瓶中。三个高压储气瓶通过通气管连接,并由单向电磁阀控制两瓶之间的通气管的连通和关闭。当单向电磁阀处于连通状态时,第一个高压储气瓶中的高压气体将注入到第二个高压储气瓶中,第二个高压储气瓶中的高压气体将注入到第三个高压储气瓶中,此时三个高压储气瓶的气体压力将一样。粒子发射所需的激励高压气体将由第三个高压储气瓶提供。当粒子发射后第三个高压储气瓶的气压减小后,打开单向电磁阀,第二个高压储气瓶中的气体将补充到第三个高压储气瓶中,第一个高压储气瓶中的气体将补充到第二个高压储气瓶中,通过气压计监控压力变化,保证第三个高压储气瓶中的气压始终处于所需要的压力。激励发射装置包括单向电磁阀、激励管道和压力开关。由气体压縮装置提供高压气源,由一个单向电磁阀控制高压气源的打开与关闭。当启动高速粒子发射时,打开单向电磁阀,高压气体迅速通入激励管道内的气室中。当累积的压力超过该特定的压力开关能承受的额定压力即所需激励压力时,压力开关打开,高压气体瞬间作用于粒子上,将粒子发射出去。高速粒子是采用直径为6mm、重约0.86g的钢球,以190 m/s的速度对待检测的防护具进行高速冲击测试。发射管主要由一有效尺寸的钢管组成,并能发射直径为6mm的钢球,保证钢球有一恒定的撞击方向。光纤测速器包括两个光纤传感器、两个光电耦合器、 一个信号处理电路、 一个单片机、一个液晶驱动模块和一个液晶显示器。发射管的进出口端部分别各安装一个光纤传感器,两个光纤传感器的输出分别经两个光电耦合器后连接一个信号处理电路和一个单片机的输入,它们的输出经一个液晶驱动模块连接一个液晶显示器的输入,液晶显示器的显示屏显示出高速粒子在两光纤传感器之间的经历时间和速度。根据上述专利技术构思,本专利技术采用下述技术方案一种安全面罩气压式测试仪,包括钢珠、发射管和气体压縮装置,其特征正在与所述气体压縮装置的出口经一个激励发射装置连接所述发射管的进口;所述发射管内段有能放入所述钢珠的投弹孔; 一个光纤测速器的两个光纤传感器分别安装在所述发射管的进出口端内壁管上。上述气体压縮装置的结构是 一个气泵出口经一个增压气泵连接一个一级气瓶的进口,所述一级气瓶的出口经一个一级单向阀连接一个二级气瓶的进口 ,所述二级气瓶的出口经一个二级单向阀连接一个三级气瓶的进口 ,所述三级气瓶的出口连接所述激励发射装置的进口 ;所述一级气瓶、二级气瓶和三级气瓶上各装有一个压力表。上述激励发射装置的结构是 一个电磁阀的进口连接所述气体压縮装置的出口,而所述电磁阔的出口经一个连接管连接一个收敛形高压气室的进口,所述高压气室的出口连接所述发射管的进口。上述发射管为一根有效长度的钢管,进口处装有一个压力开关,钢管的内直径与所述钢珠的直径相匹配。本专利技术与现有技术相比较,具有如下显而易见的突出特点和显著优点本专利技术提出的气体压縮装置主要由三个储气瓶及两级气泵组成,激励装置分为两级气室,可以提供给高速粒子的激励压力大而稳定,保证了钢球冲击速度快且稳定。而光纤测速器中的传感器有很强的响应能力,能实现快速、精确、可靠检测,然后由单片机快速处理运算出时间差和速度,由液晶显示器显示出来。本检测装置适用于眼护具和各种显示屏玻璃强度测量。附图说明图1是本专利技术一个实施例的结构示意图。图2是本专利技术一个实施例的电路原理图。具体实施例方式本专利技术的一个优选实施例是参见图1和图2。本防护具高速粒子冲击测试仪检测装置,包括钢珠14、发射管13和气体压縮装置,所述气体压縮装置的出口经一个激励发射装置连接所述发射管13的进口;所述发射管13内段有能放入所述钢珠14的投弹孔12; —个光纤测速器17的两个光纤传感器分别安装在所述发射管13的进出口端内壁管上。气体压縮装置的结构是 一个气泵1出口经一个增压气泵2连接一个一级气瓶3的进口,所述一级气瓶3的出口经一个一级单向阀5连接一个二级气瓶6的进口,所述二级气瓶6的出口经一个二级单向阀7连接一个三级气瓶8的进口 ,所述三级气瓶8的出口连接所述激励发射装置的进口 ;所述一级气瓶3、 二级气瓶6和三级气瓶8上各装有一个压力表16。激励发射装置的结构是-一个电磁阀9的进口连接所述气体压縮装置的出口 ,而所述电磁阀9的出口经一个连接管10连接一个收敛形高压气室11的进口,所述高压气室11的出口连接所述发射管13的进口。发射管13为一根有效长度的钢管进口处装有一个压力开关,钢管的内直径与所述钢珠14的直径相匹配。工作原理如下开启气泵l,将空气抽入到通气管4中,通过增压泵2增压后,高压气体进入一级气瓶3,并将一级电磁阀5和二级电磁阀7同时打开,使得高压气体充满二级气瓶6和三级气瓶8,发射装置就处于待发射状态。发射时,打开发射电磁阀9,高压气体瞬间进入连接管IO,充满高压气室ll,当压力超过所选定的压力开关的额定值时,压力开关打开,高压气体瞬间作用于钢珠14,将钢珠14沿发射管13发射出去。发射管13的出口端安装一个光纤测速器17测算钢珠发射速度并现实在测速器的显示屏上。本实施例的电路系统结构见图2所示。权利要求1.一种安全面罩气压式冲击测试仪,包括钢珠(14)、发射管(13)和气体压缩装置,其特征正在与所述气体压缩装置的出口经一个激励发射装置连接所述发射管(13)的进口;所述发射管(13)内段有能放入所述钢珠(14)的投弹孔(12);一个光纤测速器(17)的两个光纤传感器分别安装在所述发射管(13)的进出口端内壁管上。2. 根据权利要求1所述的安全面罩气压是冲击测试仪,其特征在于所述气体压縮装置的结构是 一个气泵(1)出口经一个增压气泵(2)连接一个一级气瓶(3)的进口,所述一级气瓶(3)的出口经一个一级单向阀(5)连接一个二级气瓶(6)的进口,所述二级气瓶(6)的出口经一个二级单向阀(7)连接一个三级气瓶(8)的进口,所述三级气瓶(8)的出口连接所述激励发射装置的进口;所述一级气瓶(3)、 二级气瓶(6)和三级气瓶(8)上各装有一个压力表(16)。3. 根据权利要求1或2所述的安全面罩气压是冲击测试仪,其特征在于所述激励发射装置的结构是 一个电磁阀(9)的进口连接所述气体压縮装置的出口,而所述电磁阀(9)的出口经一个连接管(10)连接一个收敛形高压气室(11)的进口,所述高压气室(11)的出口连接所述发射管(13)的进口。4. 根据权利要求1所述的安全面罩气压本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种安全面罩气压式冲击测试仪,包括钢珠(14)、发射管(13)和气体压缩装置,其特征正在与所述气体压缩装置的出口经一个激励发射装置连接所述发射管(13)的进口;所述发射管(13)内段有能放入所述钢珠(14)的投弹孔(12);一个光纤测速器(17)的两个光纤传感器分别安装在所述发射管(13)的进出口端内壁管上。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:金士良,尹丹,洪跃,陈吉,黄田毅,李毅,
申请(专利权)人:上海大学,
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]
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