[發(fā)明專利]一種含能材料剪切過程速度和刀片的測試裝置及測試方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011325370.4
• 申請日: 2020-11-23
• 公開（公告）號: CN112697628B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設計）人: 汪惠芬;程傳曉;袁堂曉;張繼眾
• 申請（專利權(quán)）人: 南京理工大學
• 主分類號: G01N3/58
• 分類號: G01N3/58
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 汪清

1.一種含能材料剪切過程速度和刀片的測試裝置，其特征在于，由剪切測試裝置和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)兩部分組成；

所述剪切測試裝置包括驅(qū)動氣缸(1)、剪切刀片(6)、型材支撐架(4)、夾具(7)、剪切平臺(8)、壓力傳感器(13)、支撐平臺(10)；

所述型材支撐架(4)固定在支撐平臺(10)上，所述壓力傳感器(13)為兩個，兩個壓力傳感器(13)均固定在支撐平臺(10)上，所述剪切平臺(8)固定在壓力傳感器(13)上，用于放置所剪切的含能材料；剪切平臺(8)中間設有剪切槽口，所述剪切平臺(8)上固定有兩個夾具(7)，分別用于夾持含能材料的兩端；所述驅(qū)動氣缸(1)固定在型材支撐架(4)上端，驅(qū)動氣缸(1)在型材支撐架(4)的安裝位置可沿水平二維方向做調(diào)整；所述剪切刀片(6)通過夾持件(5)與驅(qū)動氣缸(1)相連，剪切刀片(6)為多個設置不同刃角的剪切刀片；所述驅(qū)動氣缸(1)上設有磁致開關(guān)(2)，用于檢測驅(qū)動氣缸(1)是否達到行程極限位置；

所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括PLC控制器、模擬量輸入輸出模塊、觸摸屏；

所述驅(qū)動氣缸(1)的控制氣閥為電磁閥和電氣比例閥，所述PLC通過電磁閥控制驅(qū)動氣缸(1)的通氣，通過模擬量輸入輸出模塊調(diào)電氣比例閥控制驅(qū)動氣缸(1)的不同速度；所述PLC計時驅(qū)動氣缸(1)的動作過程，磁致開關(guān)(2)的觸發(fā)為計時起始點和結(jié)束點，通過PLC計算得到剪切速度；所述壓力傳感器接收的電信號轉(zhuǎn)變?yōu)槟M量信號傳送至模擬量輸入輸出模塊，經(jīng)過比例換算，轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶋H的剪切力大小，最終傳輸至觸摸屏。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含能材料剪切過程速度和刀片的測試裝置，其特征在于，所述支撐平臺(10)底部設有多個支撐腳(9)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含能材料剪切過程速度和刀片的測試裝置，其特征在于，所述驅(qū)動氣缸(1)通過氣缸支撐板(3)固定在型材支撐架(4)上端；所述氣缸支撐板(3)上設有多個與型材支撐架(4)固定的腰型孔，通過腰型孔以及型材支撐架(4)長度方向上的安裝槽，使驅(qū)動氣缸(1)在型材支撐架(4)的安裝位置可沿水平二維方向做調(diào)整。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含能材料剪切過程速度和刀片的測試裝置，其特征在于，所述型材支撐架(4)通過型材固定件(11)固定在支撐平臺(10)上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的含能材料剪切過程速度和刀片的測試裝置的測試方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、安裝剪切刀片，調(diào)節(jié)剪切平臺保持水平，驅(qū)動氣缸復位；

步驟2、設定剪切速度，觸摸屏中調(diào)節(jié)剪切速度計數(shù)加1；

步驟3、放置含能材料，調(diào)節(jié)夾具固定含能材料，控制剪切動作的完成，動作完成后按下復位按鈕，使剪切刀片復位；記錄剪切速度、剪切力；

步驟4、在該剪切速度是否完成設定剪切次數(shù)，若未完成，該剪切速度計數(shù)加1，返回到步驟3，若完成，剪切計數(shù)清零，進行下一步驟；

步驟5、改變剪切速度，調(diào)節(jié)剪切速度計數(shù)加1，若調(diào)節(jié)剪切速度變化計數(shù)未超過設定次數(shù)，返回到步驟3，若調(diào)節(jié)速度變化超過設定次數(shù)，調(diào)節(jié)剪切速度變化計數(shù)清零，進行下一步驟；

步驟6、更換刀片樣式并進行測試，若是刀片樣式未更換完，更換一種刀片返回步驟2，若是刀片已經(jīng)更換測試完畢，進行下一步驟；

步驟7、根據(jù)所記錄的數(shù)據(jù)及含能材料剪切效果，得到合適的剪切刀片和剪切速度。