专利名称:维也里试验仪的制作方法
维也里试验仪 技术领域：
本实用新型涉及一种弹药发射药安定性检测设备，特别是一种维也里 试验仪。
背景技术：
弹药是武器装备的重要组成部分，是作战体系毁伤目标的终端主体。 在弹药各部件中，发射药最易受环境影响分解放热而发生自燃自爆，而一 旦发生自燃自爆，可能造成恶性殉爆事故，后果将是极其严重和不堪设想 的，因此世界各国都十分重视弹药发射药储存安全性的研究和对弹药发射 药安定性的监测，当前研究的各种弹药发射药储存安全性检测方法和设备 有维也里法、压力法和甲基紫试验等及其设备，这些方法和设备目前广 泛用于弹药发射药的生产、验收和储存安全性检测中。维也里试验的原理 是将定量试样装入专用烧杯中，在规定的条件下加热，测定使专用蓝色 石蕊试纸呈现红色或试样释放出棕烟所经历的加热时间，以其表示试样的 安定性。我国从五十年代起，开始采用维也里法及其配套设备来检测弹药 发射药的储存安全性，使用的维也里试验仪由恒温器、加热炉体、旋转电 机和冷却装置等组成，恒温器为"油浴"结构，恒温器和加热炉体上下叠 放，通过外置的电机带动油浴型维也里恒温器内的试样架托盘并通过试样 架托盘带动试样架转动，油浴型恒温器的"油蒸汽"排放口和"油蒸汽冷 却油"回流口分别与冷却装置的"油蒸汽"进口和"油蒸汽冷却油"出口 相连，结构松散、体积庞大、系统繁琐，可维修性和可携带性差，且由于 制造年代久远、技术落后，故障频发，严重影响了正常的样品检验工作。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有的维也里试验仪之不足， 而提供一种结构紧凑、体积小、自动化程度高、操作简便、可靠、可维修 性好、轻便易携带的维也里试验仪。本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案为这种结构紧凑、体 积小、自动化程度高、操作简便、可靠、可维修性好、轻便易携带的维也 里试验仪，它由恒温炉体及其控制装置、置于恒温炉体炉芯腔内的试样架 及其托盘、恒温炉体四周及其底部设置的保温材料层、恒温炉体防爆上盖、
恒温炉体下方设置的试样架旋转拖动电机和机箱构成，恒温炉体呈圆形"金 属浴"结构，恒温炉体的炉芯为铝质圆筒体，前侧开设观察口，外缘上均 匀加工的螺旋槽内通过瓷绝缘套管布置有直线式加热电阻丝；恒温炉体下 方设置的试样架旋转拖动电机通过皮带带动向下伸出恒温炉体的试样架托 盘轴；恒温炉体的控制装置包括置于恒温炉体炉芯腔内的铂感温电阻和另外三个电阻搭接构成的不平衡桥式炉温信号采样器、运算放大器、模数转 换器、微型电子计算机、加热控制继电器、液晶显示器、设置操作控制器 及设置的报警蜂鸣器，所述的设置操作控制器由机箱前面板上设置的设置 操作按键开关和用于将设置操作按键开关信号编码输入微型电子计算机的 单片机构成，机箱前面板上设置的设置操作按键开关包括有温度设置功能 按键开关、时间设置功能按键开关、预热开始时间设置功能按键开关、放 入试验药样后用于控制计时的按键开关、温度和时间设置及预热开始时间 设置参数确认按键开关、用于温度和时间设置及预热开始时间设置调整的 按键开关，炉温信号采样器的输出端通过运算放大器接模数转换器的输入端，模数转换器的输出端、用于将设置操作按键开关信号编码输入微型电 子计算机的单片机的输出端与微型电子计算机的输入端口相连，模数转换器的控制端、加热控制继电器驱动器的控制端、报警蜂鸣器驱动器的控制 端、液晶显示器的输入端接在微型电子计算机的输出端口。这样的微型电 子计算机控制维也里试验仪，通过设置开机自检程序，开机后可首先对铂 感温电阻和数据存储器进行检查，发现故障马上报警、停止工作，并显示故障代码；通过编程，可方便实现定时预热、试验进程提示、预置加热等 功能。本实用新型所提供的这种维也里试验仪，采用电子计算机程序控制， 结构简单、自动化程度高、操作维护简便、可靠；测、控温精度可达士O.l °C，检测结果准确；结构紧凑、体积小、重量轻，携带方便。
图1为本实用新型实施例所提供的维也里试验仪的示意图。图2为本实用新型实施例所提供的维也里试验仪的离合器示意图。图3为本实用新型实施例所提供的维也里试验仪的设置操作按键开关原理图。图4为本实用新型实施例所提供的维也里试验仪的电原理图。
具体实施方式
参照附图，本实用新型实施例所提供的这种维也里试验仪，它由恒温
炉体2及其控制装置、置于恒温炉体2的炉芯腔内的试样架3及其托盘4、 恒温炉体2四周及其底部设置的保温材料层1、恒温炉体防爆上盖9、恒温 炉体2下方设置的试样架旋转拖动电机7和机箱构成，恒温炉体2呈圆形 "金属浴"结构，恒温炉体2的炉芯为铝质圆筒体，前侧开设观察口 8， 外缘上均匀加工的螺旋槽(图中未显示)内通过瓷绝缘套管布置有直线式 加热电阻丝RL;恒温炉体2下方设置的试样架旋转拖动电机7通过数码皮 带6和离合器5带动向下伸出恒温炉体的试样架托盘轴，试样架托盘轴10 为空心轴，所述的离合器5由向下伸出恒温炉体的试样架托盘轴10上套置 的弹簧52、向下伸出恒温炉体的试样架托盘轴10上通过轴承装置的数码 带齿轮53、插在空心试样架托盘轴10中的连杆55、装置在连杆下端的摩 擦片54和向上伸出恒温炉体防爆上盖的连杆55上装置的手柄56及通过向 下伸出恒温炉体的试样架托盘轴上开设的轴向条形槽孔(图中未显示)而 插装在连杆55上的弹簧挡销51构成，使用时，按下手柄56，通过连杆55 使摩擦片54与数码带齿轮53脱离接触，试样架托盘轴10即停止转动，松 开手柄56，在弹簧52的作用下，连杆55向上复位，连杆下端装置的摩擦 片54即与数码带齿轮53接触，此时试样架旋转拖动电机7即可通过数码 皮带6、数码带齿轮53、摩擦片54、连杆55、插装在连杆上的弹簧挡销51 带动向下伸出恒温炉体的空心试样架托盘轴10转动；恒温炉体2的控制装 置包括置于恒温炉体炉芯腔内的铂感温电阻Rt和另外三个电阻(R1 R3) 搭接构成的不平衡桥式炉温信号采样器18、 ICL7650型集成运算放大器17、 ICL7135J型集成模数转换器16、 STC89C53J型集成电路13a和PCF8563T 型集成时钟电路13b构成的微型电子计算机13、 SSR40P型加热控制无触点 固态继电器SSR、 LG240128型液晶显示器15、设置操作控制器及设置的报 警蜂鸣器22、接在恒温炉体加热电阻丝回路的超温保护继电器J和过热保 护继电器23及设置的USB接口 14，所述的设置操作控制器由机箱前面板 上设置的设置操作按键开关11和用于将设置操作按键开关信号编码输入微 型电子计算机的AT89C2051型集成电路构成的单片机12构成，机箱前面板 上设置的设置操作按键开关11包括有"温度"(温度设置功能)按键开关、"时间"(时间设置功能)按键开关、"预热"(预热开始时间设置功能)按 键开关、"校正"按键开关、"TX"(数据输出)按键开关、"复位"按键开 关、"査询"按键开关、"放样"(放入试验药样后用于控制计时)按键开关、"确认"(温度和时间设置及预热开始时间设置参数确认)按键开关及"蓝 0"、"蓝紫1"、"紫2"、"紫玫3"、"玫4"、"红5"、"棕烟6"、"黄7"、"紫 黄8"、"黄玫9"、"软脆一"、"脆*"、"软一"(用于温度和时间设置及预
热开始时间设置调整)按键开关以及"软脆+A"、"软脆-V"(选择)按键 开关，"蓝0"、"红5"、软脆一"、"预热"、"放样"按键开关的一端与构 成单片机12的AT89C2051型集成电路的"L1"端相连，"蓝紫1"、"棕 烟6"、"脆""、"査询"、"TX"按键开关的一端与构成单片机12的AT89C2051 型集成电路的"L2"端相连，"紫2"、"黄7"、"软一"、"确认"按键开 关的一端与构成单片机12的AT89C2051型集成电路的"L3"端相连，"紫 玫3"、"紫黄8"、"软脆+A"、"时间"按键开关的一端与构成单片机12 的AT89C2051型集成电路的"L4"端相连，"玫4"、"黄玫9"、"软脆-▼"、 "温度"、"校正"按键开关的一端与构成单片机12的AT89C2051型集成 电路的"L5"端相连，"蓝0"、"蓝紫1"、"紫2"、"紫玫3"、"玫4"按 键开关的另一端与构成单片机12的AT89C2051型集成电路的"C1"端相连， "红5"、"棕烟6"、"黄7"、"紫黄8"、"黄玫9"按键开关的另一端与构 成单片机12的AT89C2051型集成电路的"C2"端相连，"软脆一"、"脆'"、"软一"、"软脆+A"、"软脆-V"按键开关的另一端与构成单片机12的 AT89C2051型集成电路的"C3"端相连，"预热"、"査询"、"时间"、"温度" 按键开关的另一端与构成单片机12的AT89C2051型集成电路的"C4"端相 连，"放样"、"TX"、"确认"、"校正"按键开关的另一端与构成单片机12 的AT89C2051型集成电路的"C5"端相连，"复位"按键开关的两端分别与 构成单片机12的AT89C2051型集成电路的"V"、 "R"端相连，用于将设置 操作按键开关信号编码输入微型电子计算机的单片机12的AT89C2051型集 成电路通过串行接口与微型电子计算机的STC89C53J型集成电路13a的"P30"输入端相连，炉温信号采样器18的输出端通过运算放大器17接模 数转换器16的输入端，模数转换器16的输出端与微型电子计算机的 STC89C53J型集成电路13a的"P2"输入端相连，模数转换器16的控制端、 加热控制继电器SSR的三极管驱动器19的三极管GB1基极通过其基极电阻 R4、超温保护继电器J的三极管驱动器20的三极管GB2基极通过其基极电 阻R5、报警蜂鸣器22的三极管驱动器21的三极管GB3基极通过其基极电 阻R6、液晶显示器15的输入端、设置的数据输出USB接口 14分别接在微 型电子计算机的STC89C53J型集成电路13a的"P14"、 "P17 "、 "P16"、"P15 "、 "P0"、 "P31"输出端口。
权利要求
1、一种维也里试验仪，其特征在于它是由恒温炉体(2)及其控制装置、置于恒温炉体(2)的炉芯腔内的试样架(3)及其托盘(4)、恒温炉体(2)四周及其底部设置的保温材料层(1)、恒温炉体防爆上盖(9)、恒温炉体(2)下方设置的试样架旋转拖动电机(7)和机箱构成，恒温炉体(2)呈圆形“金属浴”结构，恒温炉体(2)的炉芯为铝质圆筒体，前侧开设观察口(8)，外缘上均匀加工的螺旋槽内通过瓷绝缘套管布置有直线式加热电阻丝(RL)；恒温炉体(2)下方设置的试样架旋转拖动电机(7)通过皮带带动向下伸出恒温炉体的试样架托盘轴；恒温炉体(2)的控制装置包括置于恒温炉体炉芯腔内的铂感温电阻(Rt)和另外三个电阻(R1～R3)搭接构成的不平衡桥式炉温信号采样器(18)、运算放大器(17)、模数转换器(16)、微型电子计算机(13)、加热控制继电器(SSR)、液晶显示器(15)、设置操作控制器及设置的报警蜂鸣器(22)，所述的设置操作控制器由机箱前面板上设置的设置操作按键开关(11)和用于将设置操作按键开关信号编码输入微型电子计算机的单片机(12)构成，机箱前面板上设置的设置操作按键开关(11)包括有温度设置功能按键开关、时间设置功能按键开关、预热开始时间设置功能按键开关、放入试验药样后用于控制计时的按键开关、温度和时间设置及预热开始时间设置参数确认按键开关、用于温度和时间设置及预热开始时间设置调整的按键开关，炉温信号采样器(18)的输出端通过运算放大器(17)接模数转换器(16)的输入端，模数转换器(16)的输出端、用于将设置操作按键开关信号编码输入微型电子计算机的单片机(12)的输出端与微型电子计算机输入端口相连，模数转换器(16)的控制端、加热控制继电器驱动器(19)的控制端、报警蜂鸣器驱动器(21)的控制端、液晶显示器(15)的输入端接在微型电子计算机(13)的输出端口。
2、 根据权利要求
1所述的维也里试验仪，其特征在于恒温炉体(2) 下方设置的试样架旋转拖动电机(7)通过数码皮带(6)和离合器(5)带 动向下伸出恒温炉体的试样架托盘轴，试样架托盘轴(10)为空心轴，所 述的离合器(5)由向下伸出恒温炉体的试样架托盘轴(10)上套置的弹簧(52)、向下伸出恒温炉体的试样架托盘轴(10)上通过轴承装置的数码带 齿轮(53)、插在空心试样架托盘轴(10)中的连杆(55)、装置在连杆下 端的摩擦片(54)和向上伸出恒温炉体防爆上盖的连杆(55)上装置的手 柄(56)及通过向下伸出恒温炉体的试样架托盘轴上开设的轴向条形槽孔 而插装在连杆(55)上的弹簧挡销(51)构成。
3、 根据权利要求
1或2所述的维也里试验仪，其特征在于其恒温炉 体加热电阻丝回路中还设置有超温保护继电器(J)和过热保护继电器(23)， 超温保护继电器驱动器(20)的控制端接在微型电子计算机(13)的输出 端口。
4、裉据权利要求
3所述的维也里试验仪，其特征在于所述的徼型电子计算机(13)是由STC89C53J型集成电路(13a)和PCF8563T型集成时钟 电路(13b)构成的；用于将设置操作按键开关信号编码输入微型电子计 算机的单片机(12)是由AT89C2051型集成电路构成的，机箱前面板上设 置的设置操作按键开关(11)包括有"温度"按键开关、"时间"按键开关、 "预热"按键开关、"校正"按键开关、"TX"按键开关、"复位"按键开 关、"査询"按键开关、"放样"按键幵关、"确认"按键开关及"蓝0"、"蓝 紫1"、"紫2"、"紫玫3"、"玫4"、"红5"、"棕烟6"、"黄7"、"紫黄8"、 "黄玫9"、"软脆一"、"脆《"、"软一"按键开关以及"软脆+A"、"软脆-▼"按键开关，"蓝0"、"红5"、软脆一"、"预热"、"放样"按键幵关的 一端与构成单片机(12)的AT89C2051型集成电路的"L1"端相连，"蓝紫 1"、"棕烟6"、"脆*"、"查询"、"TX"按键开关的一端与构成单片机(12) 的AT89C2051型集成电路的"L2"端相连，"紫2"、"黄7"、"软一"、"确 认"按键开关的一端与构成单片机(12)的AT89C2051型集成电路的"L3" 端相连，"紫玫3"、"紫黄8"、"软脆+A"、"时间"按键开关的一端与 构成单片机(12)的AT89C2051型集成电路的"L4"端相连，"玫4"、"黄 玫9"、"软脆-▼"、"温度"、"校正"按键开关的一端与构成单片机(12) 的AT89C2051型集成电路的"L5"端相连，"蓝0"、"蓝紫1"、"紫2"、"紫 玫3"、"玫4"按键开关的另一端与构成单片机(12)的AT89C2051型集 成电路的"C1"端相连，"红5"、"棕烟6"、"黄7"、"紫黄8"、"黄玫9"按 键开关的另一端与构成单片机(12)的AT89C2051型集成电路的"C2"端 相连，"软脆一"、"脆《"软一"、"软脆+A"、"软脆-V"按键开关的另 一端与构成单片机(12)的AT89C2051型集成电路的"C3"端相连，"预热"、 "査询"、"时间"、"温度"按键开关的另一端与构成单片机(12)的 AT89C2051型集成电路的"C4"端相连，"放样"、"TX"、"确认"、"校正"按 键开关的另一端与构成单片机(12)的AT89C2051型集成电路的"C5"端 相连，"复位"按键开关的两端分别与构成单片机(12)的AT89C2051型集 成电路的"V"、 "R"端相连，用于将设置操作按键开关信号编码输入微型 电子计算机的单片机(12)的AT89C2051型集成电路通过串行接口与微型 电子计算机的STC89C53J型集成电路(13a)的"P30"输入端相连。
5、根据权利要求
4所述的维也里试验仪，其特征在于还设置有USB 接口 (14)，设置的USB接口 (14)接在微型电子计算机的STC89C53J型集 成电路(13a)的"P31"输出端口。
专利摘要
一种维也里试验仪，由恒温炉体及其控制装置、置于恒温炉体炉芯腔内的试样架及其托盘、恒温炉体四周及其底部设置的保温材料层、恒温炉体防爆上盖、恒温炉体下方设置的试样架旋转拖动电机和机箱构成，恒温炉体呈圆形“金属浴”结构，恒温炉体的炉芯为铝质圆筒体，前侧开设观察口，外缘上均匀加工的螺旋槽内通过瓷绝缘套管布置有直线式加热电阻丝，其控制装置采用电子计算机程序控制，开机后可首先进行自检，发现故障马上报警、停止工作，并显示故障代码；通过编程，可方便实现定时预热、试验进程提示、预置加热等功能。结构简单、自动化程度高、操作维护简便、可靠；测、控温精度高，检测结果准确；结构紧凑、体积小、重量轻，携带方便。
文档编号F42B35/00GKCN201034502SQ200620128486
公开日2008年3月12日 申请日期2006年12月22日
发明者张洪军, 柳维旗, 江劲勇, 汪海军, 路桂娥 申请人:中国人民解放军总装备部军械技术研究所导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan