发射试验系统的制作方法

本发明涉及一种发射试验系统，特别是针对运动件发射试验或碰撞试验的系统。

背景技术：

发射试验是为鉴定发射物体性能和质量所进行的试验活动。为了避免在系统级试验时出现重大故障，需要对关键部套产品进行摸底和攻关试验。

以往这类涉及关键重要部套的机构/结构验证试验以实弹进行，在产品研制过程中这类试验则无法提前进行，使得产品研制成功率不高，研制周期加长。且试验产品规格不一，试验可重复性较差，有效试验数据较少，试验成本高，安全性低。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题在于：克服现有技术的不足，提供一种适用多种规格型号试验产品发射试验系统，可实现试验产品发射分离试验、动态冲击试验等功能，且能对各类冲击、碰撞试验过程进行管控，提高产品试验的可靠性及稳定性，且可精确、可调节地完成不同类型试验产品的试验。

本发明的发射试验系统包括牵引单元、发射单元、换向单元、一级制动单元和二级制动单元，所述牵引单元和所述发射单元并排设置，所述换向单元设置在所述牵引单元和所述发射单元之间，能够将由所述牵引单元引出的牵引绳换向连接到所述发射单元的运动滑车上，所述一级制动单元设置在所述牵引单元上，能够限制所述牵引单元的运动活塞继续拉动所述牵引绳向后运动，所述二级制动单元设置在所述发射单元上，能够阻止所述运动滑车继续向前滑行。

优选所述一级制动单元包括一级制动活塞、一级制动机构和排气舱，所述一级制动活塞与所述运动活塞并排设置在运动气缸中，所述运动活塞位于前侧，在运动气缸的中段气缸壁上设置有多个排气孔，所述排气舱从气缸外侧罩住所述排气孔，使得从所述排气孔排出的气体流入所述排气舱中，所述一级制动活塞后侧的气缸底壁附近设置有经由截止阀与高压气源连通的接口，能够对所述一级制动活塞后侧的气缸内充气，所述一级制动机构从所述气缸后侧经由气缸底壁与所述一级制动活塞连接，所述一级制动机构在锁止后只能单向向后移动，解除锁止能够使所述一级制动活塞复位。

优选所述发射单元包括运动滑车、锁紧释放机构、承力支架和约束性导轨，所述承力支架与所述牵引单元的运动气缸平行布置，所述运动滑车与所述牵引绳连接，在所述牵引机构的作用下，所述运动滑车能够沿着所述承力支架上的导向槽向前滑动，所述锁紧释放机构能够在预备发射位置将运动滑车锁死或释放，所述约束性导轨固定在承力支架上，并位于运动滑车上方，试验件通过适配件安装在所述约束性导轨上，能够沿所述约束性导轨前后滑动，在所述约束性导轨中段安装有测速装置，所述运动滑车具有上推臂和下挡臂，所述上推臂能够从后侧与所述试验件抵接，从而推动所述试验件向前滑动。

优选所述二级制动单元包括二级制动气缸、二级制动活塞和二级制动机构，所述二级制动气缸固定在承力支架的前侧，位于所述约束性导轨的下方，所述二级制动活塞与二级制动机构相连，当所述运动滑车推动所述试验件运动到所述测试装置处时，所述运动滑车的下挡臂与所述二级制动机构的挡块撞击抵接，从而通过压缩气缸内的气体，不断降低所述运动滑车的运动速度。

优选所述二级制动机构在锁止后只能单向向前移动，解除锁止能够使所述二级制动活塞复位。。

本发明与现有技术相比有益效果为：

(1)本发明采用压缩空气作为动力源代替现有的用实弹发射，降低了试验的成本，试验准备时间短，且安全环保；

(2)本发明采用的试验件适配件可在不改变约束性导轨的情况下灵活选取试验件，降低了试验操作难度及复杂程度，提高了试验效率；

(3)本发明采用的压缩空气压力可以根据试验件速度需求自由调节，与现有实弹发射试验相比，试验的精准度得以提高、试验不确定性也得以降低；

(4)本发明采用的气动制动方式可根据试验工况的不同精确调节制动位置；

(5)本发明采用的两级气动制动组合方式不仅提高了制动的可靠性，且可实现高速制动；

(6)本发明采用的气动制动与制动机构组合限位的方式提高了制动可靠性、安全性；

(7)本发明采用的平衡气腔使发射试验系统试验气体漏气量降低，提高了试验精度；

(8)本发明采用的牵引绳采用了高强高模纤维绳，同等规格情况下比金属绳质量更轻，性能更高，使发射试验系统试验速度得以提高，性能提升。

附图说明

图1为本发明的系统总布置图；

图2为本发明的运动气缸轴线设备剖视图；

图3为本发明的约束性导轨轴线设备剖视图；

图4为本发明的运动滑车端面剖视图。

具体实施方式

以下根据附图对本发明的最佳实施列进行说明。本发明中以发射试验件的运动方向为前。

如图1、2、3、4所示，本发明发射试验系统由蓄能罐1、压力传感器2、温度传感器3、调节阀4、快速截止阀5、运动气缸6、排气舱7、一级制动气缸8、一级制动机构9、平衡气腔10、换向轮11、运动滑车12、锁紧释放机构13、牵引绳14、承力支架15、约束性导轨16、二级制动机构17、二级制动气缸18、归位机构19、一级制动活塞制动单元20、一级制动活塞21、运动活塞22、牵引绳保护罩23、二级制动活塞制动单元24、二级制动活塞25、试验件适配件26、试验件27、测速装置28等组成。

蓄能罐1上安装有调节阀4、压力传感器2及温度传感器3，蓄能罐1后连接快速截止阀5，快速截止阀5通过三通与运动气缸6连接，运动气缸6前端与平衡气腔10连接，后端与一级制动气缸8连接，运动气缸6后段开有排气孔，两个换向轮11紧挨布置且分别位于平衡气腔10远离运动气缸6一侧及承力支架15前端，承力支架15与运动气缸6平行布置，约束性导轨16固定于承力支架15上。运动气缸6内安装运动活塞22、运动活塞22前端与牵引绳14连接，一级制动活塞21安装于一级制动气缸8内，一级制动活塞21通过一级制动活塞制动单元20与一级制动机构9连接。与运动活塞22连接的牵引绳14穿过平衡气腔10及两个换向轮11后与运动滑车12连接，运动滑车12位于承力支架15中间，运动滑车12可沿承力支架15中间导槽运动，运动滑车12与试验件27接触但不连接。试验件27连接在试验件适配件26上，试验件适配件26与约束性导轨16连接并可与试验件27一起沿约束性导轨16运动。二级制动活塞25安装于二级制动气缸18内，二级制动气缸18固定在承力支架15靠近换向轮11一侧，二级制动活塞制动单元24伸出二级制动气缸18远离换向轮11一侧。二级制动机构17安装在承力支架15上方，与二级制动气缸18平行布置，承力支架15后端安装锁紧释放机构13，锁紧释放机构13可将运动滑车12锁死或释放。测速装置28位于承力支架15两侧，分别测量不同位置的试验件27速度。

压缩空气通过管路分别充入蓄能罐1、一级制动气缸8、二级制动气缸18及平衡气腔10，达到试验工况需要的压力后由各自供气管路上的阀门控制供气，应用压力传感器2与温度传感器3信号耦合反馈至调节阀4精确调节蓄能罐1压力，启动一级制动机构9及二级制动机构17，打开快速截止阀5，压缩空气瞬间膨胀并推动运动活塞22及牵引绳14运动，与牵引绳14末端连接的运动滑车12及试验件27也一起沿约束性导轨16运动，当运动活塞22运动到运动气缸6后段排气孔处时压缩空气经排气孔进入排气舱7并排出，运动活塞22继续沿运动气缸6运动并与一级制动活塞21接触并压缩一级制动气缸8内气体进行减速，一级制动活塞制动单元20与一级制动机构9接触并被限位，同时运动滑车12与二级制动活塞制动单元24碰撞，二级制动活塞制动单元24推动二级制动活塞25挤压二级制动气缸18内空气，使得运动滑车12逐渐减速直至停止并与二级制动机构17接触并被限位，与此同时，试验件27与运动滑车12分离，分离加速度及速度分别由位于运动活塞22前端的加速度传感器与测速装置28测量给出结果。试验件27分离并获得需求速度后进行冲击、碰撞试验。试验完成后排出一级制动气缸8与二级制动气缸18内气体，解锁一级制动机构9与二级制动机构17并将其与一级制动活塞21、二级制动活塞25拉至起始位置，启动归位机构19，归位机构19通过电机驱动丝杠将运动活塞22及运动滑车12拉回至起始位置。