准动态压力校准机气动托锤系统研究.docx

文档介绍：准动态压力校准机气动托锤系统研究
准动态压力校准机是一个半正弦压力发生器,该机有3个主要功能,第1个功能是用半正弦压力脉冲对用于测量峰值的塑性敏感元件进行校准,从而消除其动态误差,使测得的膛压峰值与电测值保持一致,第2个功能是用半正弦压力脉冲对用于膛压测量的高压传感器进行动态校准以获得其灵敏度等工作参数;第3个功能是可对校准用的液压缸连同其上安装的测压器等进行局部温度控制,以便进行高温和低温的准动态校准,并由此求得高低温修正函数。
1压力校准机的工作原理
半正弦压力源是落锤式的,其工作原理为重锤由一定高度h自由下落而获得一定的动能。重锤接触活塞后依靠其动能推动活塞压缩缸内的液体,从而将重锤动能逐渐转变为缸内液体的压力势能,当动能减为0时活塞停止运动,压力也就达到峰值,然后被压缩的液体膨胀推动活塞及重锤向上运动,压力也逐渐降低,直到活塞恢复到起始位置,压力也恢复到0。这样,重锤下落打击活塞一次,即可在液压缸内产生一个半正弦形的压力脉冲。压力峰值及压力脉宽可以通过调节m,h和VO,S等参数来加以改变(m是重锤质量,h是落高,VO是液压缸初始容积,S是活塞工作面积)。
半正弦压力发生器由液压缸,重锤,重锤导轨,挂锤系统(含重锤提升及定位功能),气动托锤系统和机架等部分组成。
其中液压缸、重锤组件是半正弦压力发生器的主要部分,其他部件应为保证主要部分的正确工作而设置。-/products/?factory=141&catalog=105003下面,详细地讨论气动托锤系统设计。
2气动托锤系统设计
对于准动态压力校准系统,气动托锤系统主要有2方面作用:
第1,在试验过程中,当重锤下落到最低位置时,起动无杆气缸带动托架向上运动并托住重锤,使之不能再次下落打击活塞。
第2,在平常状态下,利用气缸来托住重锤,以防止挂锤(电磁铁)机构长时间挂锤,造成电磁铁过热,并防止意外停电时重锤下落,准备试验时,气缸再将托住重锤送到挂锤架挂牢。
根据以上要求,我们设计了如图3所示的气动托锤系统。为了提高气缸运动稳定性,利用排气控制气缸速度。

初始状态,