一种用于霍普金森杆的辅助调平工具的制作方法

1.本实用新型属于实验装置技术领域，具体涉及一种用于霍普金森杆的辅助调平工具。


背景技术：

2.多年来，随着工程实践的积累，我国爆破工程技术得到了良好的发展。为了确保工程顺利进行，熟知多种材料的动态力学性能显得尤为重要。目前国内外普遍采用霍普金森杆来研究各种材料的动态力学性质。在霍普金森杆试验的过程中，确保子弹、入射杆、试样、透射杆、吸收杆这一整个杆系紧密贴合并处于同一轴线且保持水平是十分重要的基本条件。目前，通过手指反复触摸两杆贴合面的缝隙，同时加以肉眼观察并使视角保持水平，可以大致判断出杆系是否同轴水平。然而，这种方法对于操作者的经验有很高的要求，具有较强的主观性并缺乏对调平效果的量化。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是提供一种操作便捷易上手的霍普金森杆辅助调平工具。
4.本实用新型提出了一种用于霍普金森杆的辅助调平工具，包括下表面水平的底座，内表面竖直的挡板，以及固定在底座上的竖直滑轨，依次安装在竖直滑轨上的可动水平激光测距仪和可动水平滑轨，安装在可动水平滑轨上的可动竖直激光测距仪。
5.所述竖直滑轨、可动水平激光测距仪、可动水平滑轨和可动竖直激光测距仪均处于同一平面上。
6.所述可动水平激光测距仪、可动水平滑轨和可动竖直激光测距仪均采用限位螺母来调整和固定自身所在位置。具体操作是：拧松限位螺母即可在滑轨限定的方向上调整其自身所在位置；拧紧限位螺母即可固定其所在位置。
7.所述可动水平激光测距仪、可动竖直激光测距仪带有独立开关且均为内置电源供电，并带有电子显示屏以显示测距读数。
8.为了使整个霍普金森杆辅助调平工具在调平时保持稳定，将其重心设计在底座处。
9.本实用新型的有益效果是：
10.调平工具结构简单，使用方法简便，易于操作，方便移动和拆卸，同时可以定量测得与杆系的水平和竖直间距，为辅助调平提供参考。
附图说明
11.图1是一种用于霍普金森杆的辅助调平工具的斜侧视图。
12.图2是一种用于霍普金森杆的辅助调平工具的前视图。
13.图3是一种用于霍普金森杆的辅助调平工具的可动激光测距仪细节图。
14.图中，1——底座；2——挡板；3——固定竖直滑轨；4——可动水平滑轨；5——可
动水平激光测距仪；6——可动竖直激光测距仪；7，8，9——限位螺母；10——激光发生及传感装置；11——电子显示屏。
具体实施方式
15.为使本实用新型的目的、操作方式和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。
16.一种用于霍普金森杆的辅助调平工具，主要由底座(1)、挡板(2)、固定竖直滑轨(3)、可动水平滑轨(4)、可动水平激光测距仪(5)、可动竖直激光测距仪(6)组成。
17.本实施例所述的一种用于霍普金森杆的辅助调平工具的操作过程按照如下步骤进行：
18.步骤一：使用前检查可动水平激光测距仪(5)、可动竖直激光测距仪(6)的电源，激光发生及传感装置(10)和电子显示屏(11)是否正常工作。若出现问题，则及时更换相应部件；若正常工作，则进行步骤二。
19.步骤二：明确整个霍普金森杆系的调平顺序按照子弹——入射杆——透射杆——吸收杆的顺序进行。整个杆系由直径和材质均相同的圆柱直杆组成。
20.步骤三：将子弹、入射杆、透射杆和吸收杆在支承限位装置的作用下紧密贴合在一起。由于子弹处于水平发射筒中，且与发射筒紧密结合，其轴线相对固定且水平，因此以子弹轴线为基准水平轴线。
21.步骤四：调整入射杆的支承限位装置，令子弹和入射杆的结合面完全对齐重合。
22.步骤五：将实用新型辅助调平工具的底座平放在霍普金森杆装置的基座上，确保其底面与基座完全贴合，同时将挡板抵住基座的侧边沿，这样就可以使固定竖直滑轨(3)、可动水平激光测距仪(5)、可动水平滑轨(4)和可动竖直激光测距仪(6)所在的平面垂直于整个杆系的中心轴线。
23.步骤六：用实用新型辅助调平工具测量其与子弹的水平和竖直间距。具体操作是：通过扭动限位螺母(7)(8)(9)来调整并固定可动水平激光测距仪(5)和可动竖直激光测距仪(6)的位置，使其发射激光的射线均对准子弹的圆柱轴线。开启可动水平激光测距仪(5)和可动竖直激光测距仪(6)，测得其到子弹最上端和最侧端的距离，通过电子显示屏(11)读数并记录，同时将这两个距离作为后续调节的参考距离。
24.步骤七：依照参考距离，依次调整入射杆、透射杆和吸收杆的支承限位装置，用实用新型辅助调平工具测量其到入射杆、透射杆和吸收杆的距离，让读数与之前测得的数据一致。这样就确保了整个杆系与实用新型辅助调平工具的水平和竖直间距完全一致且杆系轴线与子弹轴线重合，从而保证了整个杆系同轴水平。


技术特征：
1.一种用于霍普金森杆的辅助调平工具，由底座、挡板、固定竖直滑轨、可动水平激光测距仪、可动水平滑轨和可动竖直激光测距仪组成，其特征在于，底座下表面平整且水平，挡板内表面平整且竖直；可动水平滑轨、可动竖直激光测距仪、可动水平激光测距仪均通过限位螺母来调整并固定其位置；固定竖直滑轨、可动水平激光测距仪、可动水平滑轨和可动竖直激光测距仪均处于同一平面上；整个辅助调平工具的重心在底座上，目的是使其在操作时保持稳定。

技术总结
本实用新型为一种用于霍普金森杆的辅助调平工具。由底座、挡板、固定竖直滑轨、可动水平激光测距仪、可动水平滑轨和可动竖直激光测距仪组成。其中固定竖直滑轨、可动水平激光测距仪、可动水平滑轨和可动竖直激光测距仪均处于同一平面上。调平时，以霍普金森杆子弹中心轴线为基准水平轴线，将该辅助调平工具底座置于霍普金森杆装置的基座上，同时挡板抵住基座侧边，再打开水平和竖直激光测距仪，测得其与子弹最上端和最侧端的距离，并以这两个距离作为后续调节的参考距离。最后，依次调整入射杆，透射杆和吸收杆的支承限位装置，让辅助调平工具测得的距离与之前测得的参考距离一致，以此来保证整个杆系同轴水平。来保证整个杆系同轴水平。来保证整个杆系同轴水平。


技术研发人员：程昌昊 杨帆 解北京
受保护的技术使用者：中国矿业大学（北京）
技术研发日：2021.04.06
技术公布日：2021/11/21