DB43T 1594-2019 摩擦感度自动测试仪　

ICS71.100.30Y88DB43湖南省地方标准DB43/T15942019摩擦感度自动测试仪Automatictestinstrumentforfrictionsensitivity2019-02-28发布2019-05-28实施湖南省市场监督管理局发布DB43/T15942019前言……II2规范性引用文件13术语和定义…14原理和设计…25技术要求……26检验方法… 57检验规则… 68包装、运输和储存…7附录A(资料性附录)摩擦感度自动测定仪操作和标定规程 8附录B(资料性附录)置信区间表(补充件) DB43/T15942019本标准按照GB/T1.12009给出的规则起草。本标准由湖南军成科技有限公司提出。本标准由全国烟花爆竹标准化技术委员会(SAC/Tc149)归口。本标准起草单位湖南军成科技有限公司。本标准主要起草人:刘军、胡习、周海军、邹柏华、彭勇军。DB43/T15942019摩擦感度自动测试仪本标准规定了摩擦感度自动测试仪的术语和定义、设计原理、技术要求、检验方法、检验规则、标志、包装、运输、储存。本标准适应于军用民用火炸药、烟火药摩擦感度自动测试仪制造和验收。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T191包装储运图示标志QB/T1588.3轻工机械装配通用技术条件GB/T3766液压系统通用技术条件GB5226.1机械安全机械电气设备第1部分:通用技术条件GB/T15706.2机械安全基本概念与设计通则第2部分:技术原则GB/T17799.2电磁兼容通用标准工业环境中的抗干扰试验GB/T28262火工品及药剂专用测试仪3术语和定义GB/T28262界定的及下列术语和定义适用于本文件。3.1摩擦感度自动测试仪automatiCtestinstrumentforfrictionSEnsitivity用于测定军用民用火炸药、烟火药摩擦感度的自动测试仪器。主要由柜体、液力加压机构、落锤升降机构、标准摩擦装置、自动控制系统等部分组成,可实现自动提锤、自动放锤、自动加压、自动判爆。3.2爆炸概率法Explosiveprobabilitymethod统计试样经摩擦感度自动测试仪测试时发火的百分率,以表征试样在规定摩擦力作用下的摩擦感3.3落锤距离dropdistancE落锤固定在最高处时,其撞击面到击杆上顶面的垂直高度,单位为mm。3.4试模组件testingdevicE由一个滑柱套、一个上滑柱、一个下滑柱组成,用于夹持待测试样,如火炸药、烟火药等(以下简称摩擦装置)。DB43/T159420193.5防撞齿条rack一组齿间距较大的直齿,长条形布置,竖直放置时其中一个齿面与水平面平行,落锤时收起,落锤撞击后释放,落锤回弹后再落下时,用于承接重锤,防止再次撞击的齿条。3.6长击杆longpole进行无试样测试,校准或检测仪器时,受落锤打击而冲击上滑柱的金属杆。3.7短击杆shortpole进行试样测试,或标定仪器时,受落锤打击而冲击上滑柱的金属杆。4原理和设计4.1原理试样被限制在两光滑硬表面间,在自动控制的一定的挤压压力,和一定冲击外力产生相对滑动摩擦作用,自动记录力的大小,判定和计算爆炸概率,表征试样的摩擦感度。4.2设计4.2.1摩擦感度自动测试仪的机械电气安全卫生设计应符合GB5226.1和GB/T15706.2要求。4.2.2设计摩擦感度自动测试仪对试样摩擦力所做的功应符合GB/T28262要求。5技术要求5.1总则5.1.1摩擦感度自动测试仪应按经规定程序批准的产品图样和技术文件制造。5.1.2摩擦感度自动测试仪所用材料、标准件、配套件均应符合相关国家和行业标准的要求。5.1.3设备采用先进的可编程逻辑控制器(PLC)与工业一体式触摸屏的组合控制方案,实现自动提锤、自动放锤、自动加压、自动判定、自动分析和统计,以表征试样的摩擦感度。5.1.4采用全封闭式结构,安全门设计,提高试验安全性,降低噪音5.1.5摩擦感度自动测试仪所用计量器具应经校准或检定合格。5.2标志5.2.1摩擦感度自动测试仪出厂时应在显著部位固定符合GB/T13306要求的标牌,标牌应清晰标注:产品名称、规格型号、主要技术参数、制造厂名、厂址、制造日期或出厂日期、出厂编号等。5.2.2摩擦感度自动测试仪应在醒目部位设置安全警示标志或说明。5.2.3规格型号可标注为:NNF-YY-XXX NN企业代号; F摩擦感度仪; YY—规格型号; XXX落锤最大行程。2DB43/T159420195.3外观5.3.1摩擦感度自动测试仪表面应平整、光洁,无明显划伤及变形,无锐角、棱边或其他损伤等缺陷5.3.2焊接部位应焊缝平整,无焊穿现象。5.3.3金接缝齐整,棱角分明,无毛刺。5.3.4漆层应均匀,无流痕、气孔,附着牢固,不脱落,颜色统一,无色差5.3.5设备标志应齐全。5.4结构与部件5.4.1摩擦感度自动测试仪采用柜式全密闭式结构,主要由柜体、加压机构、提升释放机构、导向机构、防二次碰撞机构、试模组件、测量与传感装置、微机控制系统、照明装置、排气系统等部分组成。5.4.2柜体5.4.2.1柜体为领金焊接结构。5.4.2.2柜体应设有排气装置,确保检测试验时烟雾能及时外排。5.4.2.3柜门启闭灵活、密封可靠,柜门设有与释放机构互锁装置,即柜门未完全关闭时落锤不能释放,提高安全性。5.4.2.4柜门内设置电压安全警示标志。5.4.3加压机构5.4.3.1液压部件应符合GB/T3766要求。5.4.3.2加压压力应能连续可调。5.4.3.3加压过程应该平稳,最大加压压力≥50KN;加压误差≤1%。5.4.4提升释放机构5.4.4.1提升释放机构包括升降平台和电机提升装置,通过计算机预置下落高度,自动控制落锤提升到试验指定高度,并自动释放落锤。5.4.4.2提升高度自动定位,用计算机控制在行程范围内连续可调,定位精度±1mm,示值精度0.01mm。5.4.4.3提升释放机构应提升可靠、释放彻底,并设有极限提升自动保护功能和自动连锁保护功能。5.4.5导向机构5.4.5.1导向机构用于保证落锤和提升释放机构的垂直上下运动。5.4.5.2两根导轨安装固定可靠,且垂直底座、相互平行;导轨经高频调质和淬火处理,表面镀硬铬,硬度达到HRC50~55,防止运动磨损。5.4.5.3导轨滑动表面粗糙度≤0.8,对水平面的垂直度误差≤1MM/m,两导轨平行度误差≤0.2MM/m.5.4.6防二次碰撞机构5.4.6.1防二次碰撞机构用于防止落锤碰撞回弹后第二次碰到撞击装置。5.4.6.2电磁兼容应符合GB/T17799.2要求。5.4.6.3防二次碰撞机构应该结构强度高,安全性好,操作可靠,防碰齿条释放时间准确,保证落锤碰撞回弹后能卡在防碰齿条上。5.4.7试模组件3DB43/T159420195.4.7.15.4.7.25.4.7.3落锤砝码调质硬度HRC35~40,落锤撞击头淬硬HRC6065,落锤及其附件材料应防锈蚀。落锤质量为3kg,质量允差土0.1%,质心对称于左右导轨中心,其误差≤1mm在落锤距离600mm,液压压力为3.92Mpa条件下,测试无试样时,打击长击杆,上滑柱的滑移距离应为1.5mm~2.omm;测试试样时,打击短击杆,击杆的尾部至导向孔端面间隙应为1.5mm5.4.7.4其它按GB/T28262执行。5.4.7.5基座包括击杆、基座焊件、基座盖板和试样套管组件。5.4.7.6基座盖板应水平布置,水平垂直度≤0.2Mm/m。5.4.7.7基座盖板安装击杆的孔对称左右导轨中心,误差≤0.5mm。5.4.7.8落锤自由下落时,锤头中心对基座击杆孔的中心同轴度误差1mm。5.4.7.9试样套管组件包括试样套管、上顶柱、下顶柱、滑柱套、上滑柱、下滑柱、锁止螺栓和弹簧,试样套管组件应便于装药和清理,应水平放入基座圆槽中,且取放方便;试样套管的上顶住加压,下顶柱止位后,下滑柱的中心对基座击杆的中心同轴度1mm5.4.8测量与传感装置5.4.8.1采用声级计和烟雾传感器双通道自动判定试验时药物发生燃烧爆炸。5.4.8.2声级计:仪器精度符合IEC61672~1级,频率范围10HZ~20000HZ,测量范围40dB~140dB。5.4.8.3采用绝对位移测量仪检测落锤高度,位移测量仪量程100mm~1000mm,分辨率0.1mm。5.4.8.4压力传感器测量精度应≥0.25%FS。5.4.9微机控制系统5.4.9.1将工业触摸屏嵌入到了柜体上并配以专门的操作软件,操作界面美观,使用方便,应能实现试验数据设定、过程控制、自动采集传感器信号并存储,自动处理数据,生成并通过自带打印机USB接口,连接打印机或存储设备进行报告打印与导出。5.4.9.2集中控制器单元用于控制提升释放机构及相关电气动作,并具有前柜门关闭安全开关与重锤释放互锁功能、平台上升极限位置保护功能,自带通信接口可与显示单元进行数据交互,性能稳定。5.4.9.3操作与显示单元应具备人机交互和数据存储功能,并配备打印和数据输出端口。显示单元应能与控制单元进行通信,并实时显示重锤高度、声级计峰值、烟雾传感器状态、实验条件和样品数据等信息。5.4.9.4步进电机应采用三相混合式步进电机进行提升,实现断电自锁,步长≥12800步/转,最高定位精度64细分。5.4.9.5自动控制系统应有以下保护功能:a)防止误操作的功能;b)设置有排风系统故障、控制系统故障、电气系统中过流、过压、过热、接地、短路、电压不平衡、电流不平衡保护功能;C)各种保护应能输出硬接点,并与外部报警或跳闸回路连接;d)实现故障自动记录,不丢失数据;e)故障记录能自动记录各种保护的动作类型、动作时间、故障定位等。5.4.10照明装置照明装置应采用LED照明灯,灯体在实验区域外,安装方便。4DB43/T159420195.5安装装配5.5.1摩擦感度自动测试仪应由专业技术人员按照设计文件、安装说明书的要求进行安装和调试。5.5.2装配应符合QB/T1588.3的要求。5.5.3基座盖板应调至水平,导轨应竖直安装,落锤中心应与击杆对准。5.5.4电气线路应排列整齐、合理,便于检查。5.5.5润滑部件和相关部位应无漏油(或渗透)现象。5.5.6装配后沉孔螺钉不应突出于零件表面,也不应有明显的偏心;紧固螺栓尾端应略突出于螺母端面;外露轴端应突出于包容件的端面,突出值一般为倒角值。5.5.7设备应有完善可靠的接地装置。5.6运行性能5.6.1摩擦感度自动测试仪在不发生人为损(破)坏或违反操作规程情况下,应能按附录规程完成规定测试,并标定合格。5.6.2设备启动、提升、释放、控制、停止部件应灵活、可靠定位、测量、显示及防护装置应准确、可靠;落锤应自由滑落。6检验方法6.1检验环境符合附录A环境条件要求。6.2标志和外观目测检查。6.3结构和部件6.3.1柜体目测方法进行。6.3.2提升释放机构6.3.2.1启动提升释放机构2次~3次,观察落锤提升释放是否灵活、可靠,滑落是否自由灵活。6.3.2.2用符合精度直尺测量提升定位高度值,与显示值比对。6.3.3导向机构落锤与击杆同轴度:在一直径为25mm的白纸片上画一直径为13mm同心圆,将此白纸片同心地粘贴在锤头撞击面上,然后使落锤自250mm高处沿导轨自由下落撞击击杆。进行五次试验,观察白纸上击柱的压痕圆均是否超出直径13mm同心圆。6.3.4防二次碰撞机构电磁兼容按GB/T17799.2执行。6.3.5落锤5DB43/T15942019落锤质量用符合精度的天平称量。6.3.6摩擦装置6.3.6.1滑移距离:在落锤距离为600mm,将装有上、下滑柱,但无试样的摩擦装置放入爆炸室,液压压力加载至3.92Mpa时,让上滑柱露出滑柱套外,将长击杆插入导向孔并顶紧上滑柱,用游标卡尺或塞尺测出长击杆尾部至导向孔之间的间隙L1,然后释放落锤,打击长击杆,再测出打击后长击杆尾部至导向孔之间的间隙L2,算出L1与L2之差即为一次测量的滑移距离,共进行五次测量取平均值,且极差应≤0.5mmo6.3.6.2其他按GB/T28262执行。6.3.7基座6.3.7.1底座上平面的水平度用精度为一级的水平仪在底座的上平面纵横方向上分别进行测定。6.3.7.2导轨工作面与底座上平面的垂直度偏差用精度为一级的垂直度仪分别测量左右导轨工作面与底座上平面的垂直度偏差。6.4安装检验目测方法进行,并检查各外购件的合格证明。6.5运行性能检验按附录A选配50套摩擦装置,分两组(每组25发)测试摩擦感度为20%~80%的烟火药,观察各部件及启动、提升、释放、控制、定位、测量、显示、停止等操作的灵活、准确和可靠性,以及防护装置、落锤自由滑落的运行性能,并计算两组测试的平行性。7检验规则检验分为出厂检验、型式检验及验收检验。7.2出厂检验7.2.1摩擦感度自动测试仪生产企业质检部门应逐台检验,合格后方准予出厂,并附合格证、产品说明书和随机附件等。7.2.2出厂检验项目为:5.1~5.4。7.3型式检验7.3.1在有下列情况下之一时,应进行型式试验:a)新产品设计定型时;b)已定型的产品当设计、结构、关键材料、工艺有较大改变,可能影响产品性能时;C)批量生产的产品,每隔五年进行一次抽试;d)停产五年后恢复生产时;6DB43/T15942019e)出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时。7.3.2型式检验项目为本文件规定所有项目。7.4验收检验7.4.1验收检验由购买方委托专业检验机构或自行组织,在测试仪安装调试完毕后,按本文件规定的全部项目进行检验,并应按附录A标定合格。7.4.2供需双方发生质量纠纷时,应由法定专业检验机构进行质量仲裁。7.5判定规则7.5.1采用全指标达到法,如有一项不合格,应不允许出厂。7.5.2型式检验不合格不应批量生产。7.5.3验收检验不合格应调整至合格,否则拒收。8包装、运输和储存8.1包装8.1.1设备装箱前应将移动部件进行固定,易碎件如工控屏应单独打包增加防护。8.1.2摩擦感度自动测试仪的出厂包装,应能保证其在长途运输期间防潮气、防雨水、防风沙侵入;随机配件和备件应单独包装,再固定在包装箱内。箱中空隙处应用缓冲材料填实。8.1.3包装箱内应附有随机技术文件,如装箱单、产品说明书、产品合格证等。8.1.4摩擦感度自动测试仪包装箱的侧面应有符合GB/T191规定的"向上""怕雨"等储运图示标志;标志应清晰,且在运输途中应不脱落。8.2运输摩擦感度自动测试仪在符合要求的条件下,运输过程中应防止撞击。8.3储存摩擦感度自动测试仪应在通风、干燥和无腐蚀性气体、无电磁干扰的库房内存放。7DB43/T15942019附录A(资料性附录)摩擦感度自动测定仪操作和标定规程A.1操作A.1.1环境条件A.1.1.1环境温度:25℃±5℃。A.1.1.2相对湿度:50%~70%。A.1.1.3应整洁,无烟尘,无扬尘,通风良好,配备灭火器等消防设施。A.1.1.4电源稳定:220V±10%/50HZ±10%,具备可靠接地线A.1.1.5无强干扰源,无振动,无腐蚀性气体,无发热源存在。A.1.2材料A.1.2.1压力表:精度不低于0.5级,量程6Mpa.A.1.2.2电热恒温烘箱或真空干燥箱A.1.2.3天平:感量为0.1mg。A.1.2.4试验筛:400μMOA.1.2.5丙酮:应符合GB686标准要求。A.1.2.6工业汽油:不含重金属化合物。A.1.2.7金相砂纸:型号NO.04。A.1.3摩擦感度自动测试仪条件A.1.3.1压强:148.85Mpa;落锤高度:355.3mm;药量:(20±2)ngA.1.3.2若按A.1.3.1条件试验结果为100%,则采用压强:77.45Mpa;落锤高度:192.9mm;药量:(20±2)mgA.1.4试样处理A.1.4.1样品必须全部通过400μM筛,试样按四分法缩分。A.1.4.2样品在真空干燥箱内干燥,真空压力≤11kpa,温度为55℃~60℃,厚度不超过3mm,恒温2h,或用电热恒温烘箱在相同温度下恒温4h,烘好的试样放入干燥器内冷却lh后方可使用。A.1.5试验程序A.1.5.1用汽油、丙酮洗净摩擦装置,并用细纱布或绸布擦干,待汽油和丙酮挥发净后备用。A.1.5.2选配50套经A.1.5.1处理的摩擦装置,分成两组(每组25发),将上滑柱取出,准确称量(20±2)mg试样,小心倒入滑柱套内,不允许试样粘在滑柱套壁上,再将右滑柱轻轻放入,使之靠自身重量徐徐下落至试样表面,轻轻转动2圈,并将滑柱和滑柱套装入夹具内夹紧。A.1.5.3启动已预热30min的摩擦感度自动测试仪,进入控制软件,点击"样品数据"按钮,输入样品信息(编号、名称、形态、粒度、组分配方、生产厂家及批号、委托单位等,其中试样编号和名称8DB43/T15942019必须填写且试样编号必须唯一);点击"试验设置"按钮,设置试验参数(落锤高度540mm,加压压力3.92Mpa等)设置,点击"加载"按钮将样品信息和设置参数载入,点击"确认"按钮,将数据锁定。A.1.5.4点击"装药"按纽,落锤将被自动提高到装药位,手动将摩擦装置放入爆炸室中央加压装置内,插入短击杆,使其顶紧上滑柱,装药完成,关闭柜门,点击"完成"按钮。A.1.5.5点击"放锤"按钮,测试仪自动将落锤高度和液压压力分别调整到设定置后,然后自动释放落锤,打击击杆,使上滑柱与试样产生相对滑动摩擦。A.1.5.6根据声级计及烟雾传感器采集到的数据,自动判断试验结果。当判为爆炸时,自动显示试验记录结果记为"1",反之为"。"。A.1.5.7自动判爆后,人工观察可对试验结果进行修正:当观察到有爆炸声、冒烟、样品分解变色、有爆炸产物气味、滑柱表面有燃烧痕迹等现象之一时,判定为爆炸,测量结果记为"1",当没有观察到上述现象时,判为不爆,测量结果记为"。"。A.1.5.8重复上述A.1.5.2~A.1.5.7步骤,完成全部样品测试,系统弹出提示,此时可以打开试验记录查看界面,