[發明專利]小口徑轉管火炮旋轉身管表面溫度在線測試裝置及方法

有效

• 申請號: 201711037016.X
• 申請日: 2017-10-30
• 公開（公告）號: CN107884076B
• 公開（公告）日: 2019-10-22
• 發明（設計）人: 李笑娟;張磊;楊勝;董學義;楊英;劉偉;白晶;田永豐;張萍;耿棟;張薇;陳慧媛;孫兵;陳蕊;劉文昌;韓二偉
• 申請（專利權）人: 西安昆侖工業（集團）有限責任公司
• 主分類號: G01J5/10
• 分類號: G01J5/10
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

本發明公開了一種小口徑轉管火炮旋轉身管表面溫度在線測試裝置及方法，用于解決現有溫度測試裝置實用性差的技術問題。技術方案是所述裝置包括數據采集系統、安裝調節架、在線式紅外探測器、耐高溫電纜、分離式電子變換器和現場紅外校準儀。在線式紅外探測器用于身管表面溫度信號的非接觸提取；耐高溫電纜用于250℃環境溫度下的溫度信號傳輸；分離式電子變換器，通過帶有按鍵和背光LCD顯示的智能操作面板，實現對目標發射率、下限溫度、上限溫度、響應時間、輸出電壓等的參數設置和遠程監控；現場紅外校準儀用于全套測試裝置的在線溫度校準。該裝置能夠實現旋轉身管表面在發射前、發射中及發射后全過程的溫度參量測試，實用性好。

技術領域

本發明涉及一種小口徑轉管火炮旋轉身管表面溫度在線測試裝置，還涉及一種小口徑轉管火炮旋轉身管表面溫度在線測試方法。

背景技術

小口徑轉管火炮發射時，其旋轉身管外表面溫度不應大于400℃，否則會影響發射性能。由于被測多根身管是圍繞同一軸心進行高速旋轉、且每根被測身管圓形外表面的有效探測面積很小，因此要求測溫設備：一是應采用非接觸式測溫法，二是最小可探測面積要足夠小，三是響應時間要短，四是測溫量程相對要低，五是要滿足在線式測試等。

文獻1“專利申請號為201611035664.7的中國發明專利”公開了一種轉管火炮目標發射率雙通道標定裝置及方法。該裝置由粘貼式快速響應熱電偶、手持溫度校準器構成接觸式測試通道，由手持紅外測溫儀構成非接觸測試通道，分別實現對基準點的溫度測量及目標點的發射率標定。該方法為射后人工靜態測溫法，適用于轉管火炮發射完畢處于靜止狀態下身管外表面的溫度測量及發射率標定，能夠為動態射擊條件下旋轉身管外表面溫度的在線測試提供了目標發射率參數依據，但不能實現射擊狀態下的身管外表面溫度的在線測試。

文獻2“專利申請號為201510468817.6的中國發明專利”公開了一種火炮高速比色紅外測溫裝置及方法。該裝置由中溫高速比色紅外溫度傳感器、高溫高速比色紅外溫度傳感器、取樣電路和多通道數據采集系統組成。中溫、高溫高速比色紅外溫度傳感器，采用兩波段紅外探測器技術，實現中溫區、高溫區溫度信號的提取，并調理成模擬電流信號輸出，通過取樣電路轉換為模擬電壓信號，輸入到多通道數據采集系統進行信號采集和處理。該裝置適用于中溫區、高溫區的溫度信號測試，兩種高速比色紅外溫度傳感器的適用測溫范圍分別為400～1000℃、900～2500℃，針對低溫測量量程下限較高，因此，不能滿足轉管火炮身管表面溫度0～400℃的測溫范圍要求。

現有技術的不足之處在于：溫度數據測試不完整，所測數據僅為發射后的數據、非全過程的完整數據。由于采用射后人工靜態測溫法，僅能獲取轉管火炮發射后靜止狀態下的身管表面溫度，不能實現射擊前、射擊中、射擊后的全過程在線測量。另外，如射擊后轉管火炮內還有剩余彈藥，測試過程還存在不安全隱患等。

發明內容

為了克服現有溫度測試裝置實用性差的不足，本發明提供一種小口徑轉管火炮旋轉身管表面溫度在線測試裝置及方法。所述裝置包括數據采集系統、安裝調節架、在線式紅外探測器、耐高溫電纜、分離式電子變換器和現場紅外校準儀。在線式紅外探測器用于身管表面溫度信號的非接觸提?。荒透邷仉娎|用于250℃環境溫度下的溫度信號傳輸；分離式電子變換器，通過帶有按鍵和背光LCD顯示的智能操作面板，實現對目標發射率、下限溫度、上限溫度、響應時間、輸出電壓等的參數設置和遠程監控；現場紅外校準儀用于全套測試裝置的在線溫度校準。該裝置能夠實現旋轉身管表面在發射前、發射中及發射后全過程的溫度參量測試，提升了數據測試的完整性；同時，全過程在線式測試，提高了測試過程的安全性，實用性好。