[发明专利]一种自由落体冲击传感器标定装置

说明书

本发明公开了一种自由落体冲击传感器标定装置，解决了现有的传感器标定装置容易受随动干扰，导致测量不够精准，而且传感器线缆存在被损坏的风险的问题。具体包括圆柱形的落锤和导向杆，以及圆形的靶板组件和导杆安装板；靶板组件、落锤和导杆安装板从下至上依次同轴且平行设置；靶板组件的上表面用于安装标准传感器和待标定传感器；导向杆上端与导杆安装板连接，下端与靶板组件连接；落锤与所述导向杆间隙配合，使得落锤能够沿所述导向杆自由落体至所述靶板组件上。本发明的自由落体冲击传感器标定装置不但提高了传感器的标定效率以及标定的准确性，还避免了对传感器线缆产生损坏的风险。

技术领域

本发明属于传感器标定技术领域，涉及一种自由落体冲击传感器标定装置。

背景技术

冲击力学传感器(如加速度传感器、速度传感器等)在科研实验和工程建设等方面具有广泛的应用，是获取冲击源参数、目标冲击环境参数和目标响应参数的重要装置。由于传感器的灵敏度具有时变特征，为了提高获取数据的准确性，一般需在传感器使用前进行灵敏度的标定。

冲击力学传感器标定的传统方法为落体台冲击，有的传感器需要安装在落锤上，随落锤一起运动；另外一种是弹丸冲击标定，标准传感器和被测传感器采用背对背的安装方式。目前的标定装置和标定方法存在以下几方面的问题：(1)现有冲击传感器标定装置，一次冲击只能标定1～3支传感器，效率较低，且部分标定装置需要传感器及其线缆随之运动，传感器容易受随动干扰，而且线缆存在被损坏的风险；(2)部分标定装置中的运动部件驱动方式为手动，操作费时费力，且不够精准；(3)现有冲击传感器标定装置体积庞大，携带困难，不适合外场实验使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种自由落体冲击传感器标定装置，以解决现有的传感器标定装置标定效率低，容易受随动干扰，导致标定不够精准，而且传感器线缆存在被损坏的风险，以及不便携带的技术问题。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种自由落体冲击传感器标定装置，其特殊之处在于：包括圆柱形的落锤和导向杆，以及圆形的靶板组件和导杆安装板；

所述靶板组件、所述落锤和所述导杆安装板从下至上依次同轴且平行设置；

所述靶板组件的上表面用于安装标准传感器和待标定传感器；

所述导向杆上端与所述导杆安装板连接，下端与所述靶板组件连接；

所述落锤与所述导向杆间隙配合，使得所述落锤能够沿所述导向杆自由落体至所述靶板组件上。

圆形的靶板组件和圆柱形的落锤具有轴对称特性，使得落锤沿导向杆自由落体下行冲击时，在圆形结构上产生的冲击信号一致，因此可以同时标定靶板组件上绕其中心轴均匀分布的多个待标定传感器，提高了标定效率；而且待标定传感器无需随动，这样能够提高标定的准确性，而且能够避免传感器线缆被损坏。

进一步地，为了重力冲击对待标定的传感器造成损坏，同时也为了能够满足电荷型传感器的测试需求，本发明做了以下改进：

所述靶板组件包括从下至上依次同轴且平行连接的缓冲垫、靶板基座和绝缘垫；

所述靶板基座上表面设有与所述靶板基座同轴且向上的圆筒状凸起；

所述绝缘垫套设在所述圆筒状凸起上，所述绝缘垫的上表面绕其中心轴均匀分布有用于安装标准传感器和待标定传感器的螺栓；

所述圆筒状凸起的上表面高于所述绝缘垫的上表面；

所述导向杆下端依次穿过所述绝缘垫、所述靶板基座和所述缓冲垫固定设置。

进一步地，为了提高整个标定装置的自动化，节省人力资源，本发明做了以下改进：

还包括驱动电机和丝杠；