專利名稱:小口徑氣炮實驗裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種材料動態力學性能實驗裝置,更準確地說,是涉及一種用于撞擊實驗的小口徑氣炮實驗裝置。
氣炮實驗裝置作為材料動態力學性能實驗的一種有效手段得到了廣泛的應用。在這種實驗裝置中,大多使用了一個移動的活塞來控制發射過程[1](
圖1)。實驗裝置主要由球閥(1)、移動活塞(3)、高壓氣室(4)、發射管(8)等組成。高壓氣室(4)中有兩個氣室(2)和(5)來控制發射過程。其工作原理是首先,裝入子彈(7)。然后,向氣室(2)充氣,推活塞(3)移動密封氣室(5)的出氣孔(6)。第三,向氣室(5)充氣。在氣室(2)和氣室(5)中使用的氣體壓力相同,由于活塞(3)兩側的面積差,活塞(4)可保持在密封位置。最后,打開氣室(2)上的球閥(1),放掉氣室(2)中的氣體。活塞(3)在氣室(5)中氣體的作用下離開密封位置,氣室(5)中的高壓氣體經過出氣孔(6),推子彈(7)沿發射管(8)高速運動。
發射管(8)同高壓氣室是通過螺栓固定連接在一起的,子彈(7)只能從發射管(8)的前端裝入。這對于口徑較大或長度較小的發射管是可行的,而且使用也比較方便,但對口徑較小,長度較大的發射管則是非常困難的,甚至是不可能的。如果每次發射時,擰下連接發射管和高壓氣室的螺栓,移動氣室,也可以裝入子彈,但使用時比較煩瑣,需要的時間較長。
本發明的目的是提供一種小口徑氣炮實驗裝置,解決快速裝入子彈的問題。
本發明的目的是這樣實現的在實驗裝置中使用螺環(13)代替通常使用的螺栓來連接高壓氣室(7)和發射管(11),高壓氣室(7)相對于發射管(11)是可以移動的(圖2和3)。每次發射時,只需取下壓塊(4)和擰下螺環(13)就可以使高壓氣室(7)和發射管(11)分離,裝入子彈(10)。
由于采用上述方案,可以非常方便和快速的裝入子彈。如果采用螺栓連接方式,完成一次反射所用時間約為10分鐘左右,而采用螺環連接方式則只需1分鐘左右,大大縮短了每次發射所用的時間。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
圖2是本發明中使用的螺環。
圖3是小口徑氣炮實驗裝置實施例的縱剖面構造圖。
在圖3中,高壓氣室(7)的一端加工了外螺紋,與螺環(13)的內螺紋相配合。螺環(13)裝在發射管(11)的末端,由一個通過螺紋同發射管(11)相連的擋環(12)來控制螺環(13)的位置。當螺環(13)旋緊時,發射管(11)端面同高壓氣室(7)端面相接觸,螺環(13)的內環面壓住了擋環(12)的端面,而螺環(13)的內螺紋同高壓氣室(7)上的外螺紋配合。在高壓氣室支座(14)上安裝了4個滾輪(15),可在滑道(18)上自由滑動。
為了防止高壓氣室(7)和發射管(11)在發射時的移動,在高壓氣室(7)的后部使用了固定座(2)。使用壓塊(4)的目的是為了減少轉動螺桿(3)的圈數。使用中,只需轉動螺桿(3)3至4圈,就可以取下壓塊(4),使高壓氣室(7)有足夠的移動空間。
每次發射時,把子彈(10)裝在發射管(7)的末端(如圖5中位置),推高壓氣室(7)移動(圖5中向右移動)頂住發射管(11)的端面,利用螺環(13)上的杠桿(14)擰緊螺環(13)。然后,把壓塊(4)放在螺桿(3)和高壓氣室(7)之間,利用杠杠(1)轉動螺桿(3)壓緊壓塊(4)和高壓氣室(7)。第三,重復上面介紹的充氣和發射過程。最后,旋松螺桿(3)、取下壓塊(4),并擰下螺環(13),推高壓氣室(7)移動離開發射管(11)(圖5中向左移動),完成一次發射。Klepaczko J,Application of the split Hopkinson pressure bar to fracture dynamics,Mechanical Properties at High Rates of Strain,Institute of Physics Conference Seriesnumber 47,Edited by Harding J,1979,p201.
權利要求
一種用于材料動態力學性能實驗的小口徑氣炮實驗裝置,使用了一個螺環來連接發射管和高壓氣室,高壓氣室相對于發射管是可以移動的(圖1)。發射時,旋松螺桿(3)、取下壓塊(4),并擰下螺環(13)就可以使高壓氣室(7)在滑道(17)上移動離開發射管(11),可以從發射管(11)的末端裝入子彈(10)。固定座(2)的作用是防止發射時高壓氣室(7)和發射管(11)的移動。圖為小口徑氣炮實驗裝置簡圖。
全文摘要
一種小口徑氣炮實驗裝置,其高壓氣室相對于發射管是可以移動的,其特征在于使用了一個螺環來連接發射管和高壓氣室。
文檔編號G01N3/30GK1334454SQ0012107
公開日2002年2月6日 申請日期2000年7月19日 優先權日2000年7月19日
發明者鄭堅 申請人:鄭堅