[實用新型]一種原向反射的主機埋入式破片速度測試裝置

有效

• 申請號: 201720050040.6
• 申請日: 2017-01-17
• 公開（公告）號: CN206431160U
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發明（設計）人: 施宇成;江劍;徐春冬;孔德仁
• 申請（專利權）人: 南京卓礫智測控技術有限公司
• 主分類號: G01P3/68
• 分類號: G01P3/68
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司32206
• 代理人: 蔣昱

技術領域

本實用新型涉及靶場破片速度測試設備技術領域，特別是涉及一種原向反射的主機埋入式破片速度測試裝置。

背景技術

破片的飛行速度目前的測試方法可分為接觸式和非接觸式兩類測試方法。光幕靶屬于非接觸式破片速度測試裝置，隨著光電技術的不斷發展，光幕靶因為其精度高、靈敏度高、響應速度快、可重復使用等優點成為破片速度測試的首選裝置。光幕靶是基于光電轉換原理的一種區截裝置，當破片穿過光幕靶面時，會引起接收器處光通量的變化，從而引起光電流的變化產生破片著靶的脈沖信號。通過對成對破片著靶信號的記錄和時間間隔的計算，可得到破片在該區間內的平均速度。若兩靶面的距離足夠近，即可近似為破片在該區域內某處的瞬時速度。

國內對光幕靶的研究單位主要有南京理工大學、中北大學、天津大學等高校。目前生產的光幕靶主要使用對射式原理，即光學的發射器件和接收器件位于光幕靶的相對的位置(上下或者左右)，形成光幕區間。該原理形成的光幕有效靶面受光幕靶的光源尺寸大小的限制，難以形成大面積有效靶區。且目前的光幕靶測量破片速度現場常采用分體式現場布置和測量，工作繁瑣。

實用新型內容

為了解決上述存在的問題，本實用新型提供一種原向反射的主機埋入式破片速度測試裝置，能夠實現大面積有效靶區，一體式布局的要求，并且將存儲測試主機埋入地下，很好地保護了測試裝置的安全，為達此目的，本實用新型提供一種原向反射的主機埋入式破片速度測試裝置，包括原向反射裝置、兩道平行的靶狹縫、存儲式測試主機和活動連接桿，所述原向反射裝置與存儲式測試主機相對放置，所述原向反射裝置與存儲式測試主機兩側通過活動連接桿相連，所述原向反射裝置下方有一層反射膜，所述存儲式測試主機上加工有兩道平行的靶狹縫，所述存儲式測試主機內有2路激光發射器、兩個光電轉換器和高速采集存儲處理設備，每路激光發射器對應一個光電轉換器，所述光電轉換器包括接收器、光敏器件和放大處理器，所述高速采集存儲處理設備集成有接收電路，外觸發電路、BD/GPS時間同步電路、數據采集和存儲電路。

本實用新型的進一步改進，所述活動連接桿為可調式連接桿，通過調節原向反射裝置與存儲式測試主機的距離可以調節相應光幕大小，使光幕有效區域進行改變。

本實用新型的進一步改進，所述兩道靶狹縫的距離為200mm，兩道靶狹縫的距離需要足夠近，同時光幕區域之間直接不會互相干擾，因此200mm為宜。

本實用新型的進一步改進，所述光電轉換器供電為硅光電池，根據對光電轉換器件時間響應特性及光譜響應特性等的要求，結合各類光電轉換器件的性能參數比較，選用硅光電池作為系統的光電轉換器件。

本實用新型的進一步改進，所述激光發射器的透鏡為膠合透鏡，點光源發出的光線主要是近軸光線，球差是影響點光源擴束成平行光質量主要因素，球差的存在使經過透鏡后的平行光線分布不均勻，難以達到測試系統的需求，因此本裝置采用膠合透鏡來消除球差。

本實用新型的進一步改進，所述激光發射器內有一排光源，各光源拼接成平行光，根據實際需要的尺寸，將平行光進行拼接。這種方法可以通過少量的激光器獲得大尺寸的激光光幕，節約成本，簡化電路，提高系統穩定性和可維護性。

本實用新型一種原向反射的主機埋入式破片速度測試裝置，采用平行光系統設計原理，點光源形成平行光原理如圖3所示。點光源發出的光線主要是近軸光線，球差是影響點光源擴束成平行光質量主要因素，球差的存在使經過透鏡后的平行光線分布不均勻，難以達到測試系統的需求。本裝置采用膠合透鏡來消除球差。根據實際需要的尺寸，將平行光進行拼接。這種方法可以通過少量的激光器獲得大尺寸的激光光幕，節約成本，簡化電路，提高系統穩定性和可維護性。平行光拼接示意圖如圖4和圖5所示。本裝置根據對光電轉換器件時間響應特性及光譜響應特性等的要求，結合各類光電轉換器件的性能參數比較，可選用硅光電池作為系統的光電轉換器件。其結構圖如圖6所示。

本裝置的有益效果在于：

1、采用原向反射式的光幕設計，擴大了光幕有效靶面；

2、采用一體化設計，避免了分體式現場布置和測量的工作量繁重的問題；

3、將存儲測試主機埋入地下，很好地保護了測試裝置的安全。

附圖說明

圖1為本實用新型所述的一種原向反射的主機埋入式破片速度測試裝置系統構成示意圖。

圖2為本實用新型所述的一種原向反射的主機埋入式破片速度測試裝置外型示意圖。

圖3為本實用新型使用平行光形成原理圖。