[發明專利]一種用于爆震紋影待測區域快速調節的升降架

有效

• 申請號: 201910341443.X
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN110026923B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 范瑋;趙明皓;鄭家煒;賈文杰;夏壹斌;唐慧
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: B25B11/00
• 分類號: B25B11/00;B25H1/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提出了一種用于爆震紋影待測區域快速調節的升降架，屬于紋影實驗器件領域，包括底座、頂板、固定支撐組件、滑動組件、支撐柱組件、夾具組件、調節螺桿和調節螺母；底座和頂板分別設計有與固定支撐組件和滑動組件配合的方形通孔和方形凹槽，固定支撐組件和支撐柱組件作為承力件支撐起升降架，滑動組件可根據爆震室的實際尺寸作大行程滑動，兩根調節螺桿分別固定于固定支撐組件和滑動組件，夾具組件夾持爆震室的同時與調節螺母裝配，通過旋轉調節螺母可帶動爆震室一同滑動，從而實現待測區域位置的快速調整。本發明可克服現有升降臺固定困難、調節范圍與爆震室尺寸支持范圍受限的問題，給爆震紋影實驗的順利開展提供支持。

技術領域

本發明涉及一種采用紋影技術研究爆震波傳播過程時，可快速調節爆震室待測區域的升降架，屬于紋影實驗器件領域。

背景技術

在爆震研究領域中，紋影是最常用的光測手段之一，一方面歸因于紋影系統的結構簡單、成本較低，另一方面可以直觀顯示火焰傳播過程中激波的相互作用過程，有助于研究者了解爆震形成的機理。

紋影系統的常用布局為“Z”字型，即點光源經第一凹面鏡反射后形成平行光，經過待測區域，再從第二凹面鏡反射經過刀口，最后由高速攝像機進行拍攝。在搭建紋影系統的過程中，光路調整完畢便基本不再改動，尤其對于凹面鏡較大(直徑在幾十厘米以上)的情況，因為系統各器件的重量較大，且拍攝效果對光路器件的位置變化極為敏感，一旦進行高低或俯仰調節，則需耗費大量的時間才能得到較好的拍攝效果。因此，若需改變測量區域，常用的操作為調節實驗件的位置。

然而，對于一些質量和尺寸均較大的爆震室，待測區域位置的調整便捷性較差。現有的解決方法主要是采用手動或電動升降臺，但此方法在實施過程中具有下述不便。首先，爆震室工作時會產生推力而滑動，而升降臺的臺面多為光滑表面，故需額外訂做一套夾具將兩者固定，這將使實驗成本大大增加；其次，對于確定尺寸的升降臺，其高度調節范圍有限(如20×20cm臺面尺寸對應的調節范圍一般不超過30cm)，不一定能滿足實驗所需的調節范圍；另外，爆震室一般橫放于升降臺面上，意味著調整待測區域時需在水平方向挪動爆震室，故升降臺的垂直升降性能將毫無用武之地。縱觀國內外的研究，目前仍沒有一款特別適用于爆震紋影待測區域快速調節的機構，因此，設計出一款結構簡單、成本較低、適用范圍較廣的升降架，對于爆震紋影實驗的順利開展具有重要意義。

發明內容

在爆震紋影測量領域內，待測區域位置的調節是較為常見的操作。現用的升降臺普遍存在固定困難、調節范圍有限、爆震室尺寸支持范圍受限的缺陷，給紋影實驗的開展帶來極大不便。為了解決上述問題，本發明提出了一種成本較低、操作方便，同時對待測區域位置的調節及爆震室尺寸具有較強適應性的升降架。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種用于爆震紋影待測區域快速調節的升降架，包括底座、固定支撐組件、滑動組件、支撐柱組件、夾具組件、調節螺桿、調節螺母和頂板，其特征在于：固定支撐組件安裝于底座的第一方形通孔，滑動組件放置于底座的第二方形通孔并可作大行程滑動(2～50cm)，以達到適應多種不同尺寸爆震室的目的，調節螺桿分別固定于固定支撐組件和滑動組件上，夾具組件的一側加工有穿過調節螺桿的通孔及放置調節螺母的U型槽，另一側則夾持爆震室，通過旋轉調節螺母，可帶動夾具組件(即爆震室)一起上下滑動，從而實現待測區域位置的快速調整。