[發明專利]一種測量雜質彈丸大小及注入頻率的方法及裝置

有效

• 申請號: 201911131544.0
• 申請日: 2019-11-19
• 公開（公告）號: CN110836693B
• 公開（公告）日: 2021-08-13
• 發明（設計）人: 孫震;錢玉忠;徐偉;黃明;孟獻才;李成龍;韋俊;莊會東;左桂忠;胡建生
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 楊學明

1.一種測量雜質彈丸大小及注入頻率的方法，包括有兩個雜質注入導管、激光通路系統、數據信號分析系統；

其特征在于，所述方法具體包括以下步驟：

將雜質彈丸注入導管尺寸設計為與彈丸直徑同一量級，以確保彈丸為單排注入，同時在兩注入導管的接口處留有一預訂寬度的縫隙，所述縫隙寬度小于雜質彈丸直徑；所述的導管之間的縫隙小于雜質彈丸直徑，無雜質通過時激光信號強度在0.3-0.5V的量級；

在縫隙兩側安裝激光通路，其中一側為激光發生器，用光纖與裝有第一凸透鏡的第一金屬筒相連，另一側為激光接收器，并用裝有第二凸透鏡的第二金屬筒相連，在彈丸墜落時會對激光有遮擋，且遮擋時間長度與彈丸直徑成正相關，對激光強弱信號進行記錄測量出彈丸直徑數據，同時對激光信號的進行頻域分析，實時測量粗彈丸注入的頻率，該處的頻率是相鄰兩個彈丸注入間隔時間的倒數，實時的反應出彈丸個數注入的快慢。

2.根據權利要求1所述的測量雜質彈丸大小及注入頻率的方法，其特征在于：

所述的激光器為光纖耦合LED，波長為530nm；所述的激光接收器為可調增益的硅基光電探測器，探測波長范圍為450-700nm。

3.根據權利要求1所述的測量雜質彈丸大小及注入頻率的方法，其特征在于，所述的光纖分為直徑均為0.2mm。

4. 根據權利要求1所述的測量雜質彈丸大小及注入頻率的方法，其特征在于，所述激光通路系統包括有第一、第二凸透鏡，所述凸透鏡直徑為φ1in，焦距為1/2 in。

5.根據權利要求1所述的測量雜質彈丸大小及注入頻率的方法，其特征在于，所述的第一、第二金屬管為內螺紋結構，化轉動為平動，以達到調節長度進而改變第一、第二凸透鏡位置的目的。

6.一種測量雜質彈丸大小及注入頻率的裝置，其特征在于，包括：

雜質注入導管、激光通路系統、數據信號分析系統；

所述雜質注入導管包括第一導管和第二導管；

雜質彈丸注入導管尺寸設計為與彈丸直徑同一量級，以確保彈丸為單排注入，同時在兩注入導管的接口處留有一預定寬度的縫隙，所述縫隙寬度小于雜質彈丸直徑；所述的導管之間的縫隙小于雜質彈丸直徑，無雜質通過時激光信號強度在0.3-0.5V的量級；所述第一導管、第二導管用內部有螺紋的金屬螺紋管連接，設置第一導管與第二導管之間的距離，從而調節第一導管、第二導管的縫隙寬度；

所述激光通路系統包括：在縫隙兩側安裝激光通路，其中一側為激光發生器，另一側為激光接收器；

所述數據信號分析系統包括示波器；

將激光發生器與第一金屬筒連接，激光接收器的接收端與第二金屬筒連接，將激光接收器電信號輸出端與示波器連接；

該處的頻率是相鄰兩個彈丸注入間隔時間的倒數，實時的反應出彈丸個數注入的快慢。

7.根據權利要求6所述的一種測量雜質彈丸大小及注入頻率的裝置，其特征在于：

第一導管與第二導管外部分別設置有外螺紋，兩導管的直徑為φ1/4in，即直徑為四分之一英尺。