一种带有智能火花探测器的摩擦敏感度测试试验装置

摘要

本发明公开了一种带有智能火花探测器的摩擦敏感度测试试验装置，包括钢基座和安装于钢基座上的摩擦部分，摩擦部分包括荷重臂、平衡砝码、托架和瓷板，所述托架固定设置于所述钢基座的上方，所述托架上还固定设置瓷板，荷重臂上固定安装有与瓷板相接触产生摩擦的瓷棒，在所述托架的两侧还分别安装一个智能火花探测器，所述智能火花探测器均与信号采集装置相连接。本发明的有益效果是，安装高灵敏度智能火花探测器，对摩擦样品后产生的火花或者火焰进行精准检测，并给出判定结果，为摩擦感度试验提供定量的结果判据，能够大幅度提高试验精度和可靠性。

说明书

技术领域

本发明涉及摩擦敏感度测试技术领域，尤其涉及一种带有智能火花探测器的摩擦敏感度测试试验装置。

背景技术

目前，很多具有爆炸倾向的危险化学物质或者混合物，都会在某些如热、光、电、摩擦等引发条件下发生爆炸，摩擦感度测试是判定其爆炸倾向很重要的一项测试项目。

对于具有爆炸倾向的化学物质或者混合物的摩擦敏感度测试的几种装置，如“旋转式摩擦试验”、“联邦材料检验局摩擦仪”、“摩擦敏感度试验”。但是利用这些装置进行的试验，其结果判定方法均是由人眼观察是否有火花产生，这就使试验结果只能通过主观判定，精度大大下降，更多的时候由于火花或爆炸现象不明显，很难做出正确判断，造成误判。

另外，现有摩擦试验装置均不能通过光学信号来定量判断是否产生火焰或者火花，无法测试评估物质对机械摩擦刺激的敏感度，无法确定物质是否太危险不能以其进行试验的形式运输。

发明内容

为解决摩擦试验装置均不能通过光学信号来定量判断是否产生火焰或者火花的技术问题，本发明公开了一种带有智能火花探测器的摩擦敏感度测试试验装置。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种带有智能火花探测器的摩擦敏感度测试试验装置，包括钢基座和安装于钢基座上的摩擦部分，摩擦部分包括荷重臂、平衡砝码、托架和瓷板，所述托架固定设置于所述钢基座的上方，所述托架上还固定设置瓷板，荷重臂上固定安装有与瓷板相接触产生摩擦的瓷棒，在所述托架的两侧还分别安装一个智能火花探测器，所述智能火花探测器均与信号采集装置相连接。

作为本发明的进一步优选，两个所述智能火花探测器水平地对称布设于所述托架的两侧。

作为本发明的进一步优选，所述钢基座上设置有开关和调节托架位置用的手柄。

作为本发明的进一步优选，所述托架与其下方的两个导轨相连接，并可沿导轨移动。

作为本发明的进一步优选，所述托架通过连接杆、偏心凸轮、传动装置与电动机相连。

作为本发明的进一步优选，测试过程中所述瓷板每次向前或先后移动的距离均为10毫米。

作为本发明的进一步优选，所述荷重臂上设置有六个挂砝码的槽口，且六个槽口与瓷棒轴心的距离分别为11厘米、16厘米、21厘米、26厘米、31厘米和36厘米。

作为本发明的进一步优选，当所述荷重臂向下放到瓷板上时，所述瓷棒与瓷板相垂直。

作为本发明的进一步优选，所述托架的端部还安装调节杆。

作为本发明的进一步优选，选用的所述智能火花探测器适用于工作温度低于60度的场合，可输出24VDC开关量信号或干接点开关量信号。

本发明的有益效果是，实验装置中安装有高灵敏度智能火花探测器，对摩擦样品后产生的火花或者火焰进行精准检测，并给出判定结果，为摩擦感度试验提供定量的结果判据，能够大幅度提高试验精度和可靠性。

附图说明

图1为本发明使用过程示意图；

图2为本发明主视结构示意图；

图3为本发明俯视结构示意图。

其中，1-平衡砝码；2-荷重臂；3-瓷板；4-调节杆；5-托架；6-钢基座；7-手柄；8-电动机；9-开关；10-瓷棒；11-智能火花探测器；12-信号采集装置。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图2、3所示，一种带有智能火花探测器的摩擦敏感度测试试验装置，包括钢基座6和安装于钢基座6上的摩擦部分，摩擦部分包括荷重臂2、平衡砝码1、托架5和瓷板3，上述托架5固定设置于上述钢基座6的上方，上述托架5上还固定设置瓷板3，荷重臂2上固定安装有与瓷板3相接触产生摩擦的瓷棒10，瓷棒10可更换；在上述托架5的两侧还分别安装一个智能火花探测器11，上述智能火花探测器11均与信号采集装置12相连接，智能火花探测器11探测到光学信号后传送给与其连接的信号采集装置12，信号采集装置12为现有产品，实现精准判定危险化学物质是否产生火焰或者火花。

特别的，两个上述智能火花探测器11水平地对称布设于上述托架5的两侧，面对面安装，有利于通过镜头从一个智能火花探测器11测试另外一个智能火花探测器11。

特别的，上述钢基座6上设置有开关9和调节托架5位置用的手柄7，手柄7用于将托架5调节到初始位置。

特别的，上述托架5与其下方的两个导轨相连接，并可沿导轨移动，托架5前后移动可使固定安装于其上的瓷板3前后移动。

特别的，上述托架5通过连接杆、偏心凸轮、传动装置与电动机8相连，电动机8为托架5的前后移动提供动力，连接杆、偏心凸轮、传动装置均采用现有技术即可。

特别的，测试过程中上述瓷板3每次向前或先后移动的距离均为10毫米，小范围移动，以防待测危险化学物质在检测过程中发生着火或爆炸。

特别的，上述荷重臂2上设置有六个挂砝码的槽口，槽口距瓷棒10端，由近及远分别为第一槽口、第二槽口、第三槽口、第四槽口、第五槽口、第六槽口，六个槽口与瓷棒10轴心的距离分别为11厘米、16厘米、21厘米、26厘米、31厘米和36厘米。

特别的，当上述荷重臂2向下放到瓷板3上时，上述瓷棒10与瓷板3相垂直；利用荷重平衡砝码1可得到零荷重，配备有多个不同重量的砝码，在不同的槽口挂不同的砝码，可在瓷棒10上形成的荷重为5-10-20-40-60-80-120-160-240-360牛顿，必要时还可使用中间荷重。

特别的，上述托架5的端部还安装调节杆4，用于调节托架5位置。

特别的，上述智能火花探测器11可探测微小火花、燃烧的颗粒和阴燃物料，智能火花探测器11选用现有成品即可，是一种高速的、超敏感光学辐射能传感器，在消除干扰噪音的基础上，大幅度提高对光信号的捕捉速度。上述智能火花探测器11适用于工作温度低于60度的场合，可输出24VDC开关量信号或干接点开关量信号。

实施例1

如图1所示，采用上述装置对样品进行摩擦敏感度定量测试试验，首先，在不安装样品的条件下，按照试验标准安装平衡砝码1、固定在托架5上的瓷板3、可移动托架5等附件，并安装好两个智能火花探测器11，接着安装试样进行摩擦试验，智能火花探测器11探测到信号后传输给信号采集装置12，在通过与信号采集装置12相连的软件进行分析，无论是否发生火花、爆炸等现象，均会自动给出判定结果。

具体包括以下步骤：

(1)首先在不装填硝化纤维样品(质量分数13.4％)的条件下，按照试验标准安装平衡砝码1、瓷板3、托架5，安装好两个智能火花探测器11；

(2)将声音测试仪的声音采集端靠近瓷板3附近并固定，接着进行摩擦试验，记录声音测试仪所记录的声音频率及分贝，以此数据作为空白试验；

(3)重复步骤，在装填样品的情况下进行试验，记录声音频率及分贝；

(4)比较两次试验结果，若试验声音在空白试验的基础上出现高频数据且分贝提高，则可判定为试验样品在本试验条件下，产生火花或发生爆炸，符合理论结果。

实施例2

对梯恩梯样品进行测试，方法步骤如实施例1，判定结果明显，均符合理论结果。

实施例3

对氧化铝样品进行测试，方法步骤如实施例1，判定结果明显，均符合理论结果。

与现有技术相比，本发明大大提高了实验结果的可靠性，由于不同的具有爆炸倾向的试验样品，其对摩擦的敏感度表现各不相同，对于部分爆炸现象不明显的爆炸品，仅靠人眼分辨能力很难判断是否发生爆炸，而引入的高敏度智能火花探测器11，通过光学信号判断是否产生火焰或者火花，大大提高了该测试装置的试验精确度、可靠性以及适用领域。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。