[發(fā)明專(zhuān)利]電極移動(dòng)速度效應(yīng)檢測(cè)儀及其制作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310017269.6
• 申請(qǐng)日: 2013-01-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103091585A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 阮方鳴;楊向東;李章倫;周峰;孟洋;王祥
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 貴州師范大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01R31/00
• 分類(lèi)號(hào): G01R31/00
• 代理公司: 貴陽(yáng)中新專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所 52100
• 代理人: 劉楠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的一種電極移動(dòng)速度效應(yīng)檢測(cè)儀及其制作方法，屬于機(jī)電一體化技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，國(guó)際國(guó)內(nèi)關(guān)于靜電放電的電極移動(dòng)速度影響放電參數(shù)研究裝置的情況是：無(wú)論國(guó)際國(guó)內(nèi)的研究者，一直沒(méi)有解決帶電體高速向靶運(yùn)動(dòng)，與避免帶電體上放電頭強(qiáng)烈撞擊放電靶可能造成損壞的這一難題。國(guó)內(nèi)外有代表性的研究如下：國(guó)際上，瑞士研究人員采用帶電體直接做成圓周運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)臂，讓旋轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)的一端通過(guò)圓周運(yùn)動(dòng)接近放電靶，等效成直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，來(lái)考察帶電體與受電體相對(duì)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)對(duì)放電參數(shù)的影響。在國(guó)內(nèi)，石家莊軍械學(xué)院的電磁防護(hù)效應(yīng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究者，將放電槍(帶電體)做成是可以在垂直面上做自由落體旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的剛體，當(dāng)剛體(放電槍)末端(放電頭)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到與地面垂直位置時(shí)，放電頭與水平面(放電靶所在位置)位置最靠近時(shí)發(fā)生放電過(guò)程。該裝置的設(shè)計(jì)與瑞士學(xué)者的設(shè)計(jì)思想基本相同，仍然是將圓周運(yùn)動(dòng)等效為直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，區(qū)別在于：石家莊軍械學(xué)院的裝置獲取帶電體向受電體速度采用的方法，是放電頭在垂直于地面(最接近放電靶)位置的速度值，用重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的機(jī)械能守恒定律來(lái)計(jì)算。

可見(jiàn)，國(guó)內(nèi)國(guó)際所進(jìn)行的靜電放電帶電體(放電發(fā)生器)與受電體(放電靶，又稱(chēng)為檢流器)之間有快速運(yùn)動(dòng)所設(shè)計(jì)制作的測(cè)試系統(tǒng)，與兩者真實(shí)的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)不相符合，只是采用帶電體的曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)等效為直線(xiàn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的研究，其研究結(jié)果的精確度和可信度仍然值得商榷的，所以現(xiàn)有的技術(shù)存在明顯不足。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：提供一種用于研究電極移動(dòng)速度影響放電參數(shù)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用、低成本的實(shí)驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)及其制作方法，具有適用性強(qiáng)，操作簡(jiǎn)便，避免靜電放電發(fā)生器的放電頭與放電靶出現(xiàn)相互強(qiáng)烈撞擊造成損壞的特點(diǎn)，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種電極移動(dòng)速度效應(yīng)檢測(cè)儀的制作方法，包括采用可調(diào)節(jié)箱內(nèi)氣體壓強(qiáng)的密閉箱作為電極移動(dòng)速度效應(yīng)檢測(cè)儀的箱體，在密閉箱箱內(nèi)的一側(cè)箱壁上設(shè)置有放電靶，在密閉箱內(nèi)設(shè)置有電機(jī)支架，在電機(jī)支架上設(shè)置有電動(dòng)機(jī)，在放電靶和電動(dòng)機(jī)之間設(shè)置有靜電放電發(fā)生器，靜電放電發(fā)生器設(shè)置在密閉箱內(nèi)導(dǎo)軌支架上的導(dǎo)軌上并可在軌道上移動(dòng)，靜電放電發(fā)生器通過(guò)曲軸連動(dòng)桿與電動(dòng)機(jī)的輸出軸相連接，通過(guò)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)曲軸連動(dòng)桿帶動(dòng)靜電放電發(fā)生器以不同速度向放電靶運(yùn)動(dòng)，并使靜電放電發(fā)生器的放電頭在與放電靶接觸瞬間即折返，這樣即可避免靜電放電發(fā)生器的放電頭與放電靶出現(xiàn)強(qiáng)烈撞擊而造成損壞的情況發(fā)生。

密閉箱的內(nèi)腔為抽真空內(nèi)腔，密閉箱內(nèi)腔的真空度調(diào)節(jié)范圍為1atp?～1/20atp?(即1個(gè)大氣壓到1/20?個(gè)大氣壓)。

靜電放電發(fā)生器向放電靶的運(yùn)動(dòng)速度為?0～1.0m/s。

一種電極移動(dòng)速度效應(yīng)檢測(cè)儀，包括可調(diào)節(jié)箱內(nèi)氣體壓強(qiáng)的密閉箱，在密閉箱的箱壁上固定有放電靶，在密閉箱底部安裝有導(dǎo)軌支架，在導(dǎo)軌支架上設(shè)置有導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上設(shè)置有可以在導(dǎo)軌上向前后運(yùn)動(dòng)的靜電放電發(fā)生器固定底座，在靜電放電發(fā)生器固定底座上設(shè)置有靜電放電發(fā)生器，靜電放電發(fā)生器與曲軸連動(dòng)桿的一端相連接，曲軸連動(dòng)桿的另一端與設(shè)置在密閉箱內(nèi)的電動(dòng)機(jī)的輸出軸相連接，電動(dòng)機(jī)與可控制電動(dòng)機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)調(diào)速器相連接；靜電放電發(fā)生器設(shè)置在電動(dòng)機(jī)與放電靶之間。

在密閉箱內(nèi)設(shè)置有攝像頭和溫度濕度顯示器。

在密閉箱箱底部設(shè)置有可滑動(dòng)的滾輪。

在密閉箱上安裝有檢測(cè)箱體內(nèi)壓強(qiáng)的負(fù)壓表。

在密閉箱上設(shè)置有能與真空泵相連接的連接管。

在密閉箱箱體上部固定有調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)速度的控制板和將所攝錄像轉(zhuǎn)換成無(wú)線(xiàn)信號(hào)發(fā)射的無(wú)線(xiàn)路由器。

在密閉箱內(nèi)設(shè)置有可放置電動(dòng)機(jī)的電機(jī)支架。

由于采用了上述技術(shù)方案，在測(cè)量帶電體與受電體間作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)速度和空氣壓強(qiáng)變化對(duì)放電結(jié)果性質(zhì)影響的實(shí)驗(yàn)測(cè)試中，利用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)曲軸連動(dòng)桿，使靜電放電發(fā)生器在軌道上做直線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)靜電放電發(fā)生器觸碰到放電靶的一瞬間，靜電放電發(fā)生器立即做折返運(yùn)動(dòng)，返回初始位置，從根本書(shū)完全避免了出現(xiàn)帶電體與受電體強(qiáng)烈碰撞造成設(shè)備損壞的情況。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明徹底解決了如何避免高速運(yùn)動(dòng)帶電體與受電體可能強(qiáng)烈碰撞造成設(shè)備損壞的國(guó)際性難題，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全可靠的優(yōu)點(diǎn)，而且設(shè)計(jì)巧妙、設(shè)備成本低、使用簡(jiǎn)單、可靠性高、實(shí)現(xiàn)了多個(gè)影響因素(氣體壓強(qiáng)、帶電體運(yùn)動(dòng)速度、溫度、濕度、氣體種類(lèi)變化)可以控制調(diào)節(jié)，可以進(jìn)一步深入研究這些參數(shù)對(duì)放電結(jié)果性質(zhì)影響，顯著提高了電磁兼容領(lǐng)域的小間隙靜電放電研究的層次水平。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的A-A剖視圖；