專利名稱：一種沖擊試驗(yàn)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種沖擊試驗(yàn)器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的試驗(yàn)沖擊設(shè)備為落錘式，由支架、導(dǎo)軌、質(zhì)量塊和沖擊頭組 成，其方法為通過質(zhì)量塊沿導(dǎo)軌下滑，將勢能轉(zhuǎn)換為動能，從而實(shí)現(xiàn)對 試件的能量沖擊。此種方式可以通過質(zhì)量塊的下降高度，計(jì)算試件獲得 的沖擊能量，沖擊能量精度不夠理想，沒有防二次沖擊，同時(shí)沖擊能量 調(diào)整的范圍小。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種沖擊能量精度高并具有防二次沖擊， 同時(shí)沖擊能量調(diào)整大的一種沖擊試驗(yàn)器。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是，試驗(yàn)器由沖擊試驗(yàn)器主體、防二 次沖擊保護(hù)裝置和載荷施加與釋放裝置三部分組成，載荷施加與釋放裝 置連接沖擊釋放桿的一端，沖擊釋放桿的另一端連接導(dǎo)向套管的一端， 彈簧套在導(dǎo)向套管上，導(dǎo)向套管的另一端連接到質(zhì)量塊上，質(zhì)量塊通過 動態(tài)力傳感器與沖擊頭連接，底座固定整個(gè)沖擊試驗(yàn)器；彈簧和質(zhì)量塊 安放在沖擊筒內(nèi)，防二次沖擊保護(hù)裝置連接在沖擊筒前端，防二次沖擊 保護(hù)裝置的上方安裝牽引電磁鐵，牽引電磁鐵由支座固定到?jīng)_擊筒上， 在沖擊筒后端安裝激光測速裝置。本實(shí)用新型的有益效果，本沖擊試驗(yàn) 器采用分體式，搬運(yùn)方便，適合不同規(guī)格的沖擊對象，并不受沖擊角度 的限制，機(jī)械壓入式復(fù)位機(jī)構(gòu)及棘爪結(jié)構(gòu)的釋放機(jī)構(gòu)大大降低了操作難 度和強(qiáng)度，能量調(diào)整方便簡單，具有獨(dú)立結(jié)構(gòu)的防二次沖擊機(jī)構(gòu)；通過
動態(tài)力傳感器測量沖擊力獲得時(shí)域波形；通過測量沖擊質(zhì)量塊的速度， 獲得被測對象的沖擊能量，沖擊速度采用激光測速方法。
本實(shí)用新型不僅可以實(shí)現(xiàn)對不同部件進(jìn)行精確的能量沖擊，而且被 沖擊對象不受尺寸及空間狀態(tài)的限制，同時(shí)在沖擊質(zhì)量塊的沖頭端安裝 動態(tài)力傳感器，可以記錄沖擊力的時(shí)域波形。該設(shè)備的研制大大改進(jìn)了 試驗(yàn)沖擊的手段，同時(shí)可以方便用戶使用。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

沖擊試驗(yàn)器設(shè)計(jì)成組合式結(jié)構(gòu)，主要分三部分沖擊試驗(yàn)器主體、 防二次沖擊保護(hù)裝置和載荷施加與釋放裝置。載荷施加與釋放裝置1連
接沖擊釋放桿2的一端，沖擊釋放桿2的另一端連接導(dǎo)向套管3的一端， 彈簧8套在導(dǎo)向套管3上，導(dǎo)向套管3的另一端連接到質(zhì)量塊9上，質(zhì) 量塊9通過動態(tài)力傳感器10與沖擊頭11連接，底座13固定整個(gè)沖擊 試驗(yàn)器；彈簧8和質(zhì)量塊9安放在沖擊筒7內(nèi)，防二次沖擊保護(hù)裝置4 連接在沖擊筒7前端，防二次沖擊保護(hù)裝置4的上方安裝牽引電磁鐵5， 牽引電磁鐵5由支座6固定到?jīng)_擊筒7上，在沖擊筒7后端安裝激光測 速裝置12。
沖擊試驗(yàn)器主要是應(yīng)用動能原理，利用彈簧和質(zhì)量塊結(jié)構(gòu)，先壓縮 彈簧，使彈簧具有彈性勢能，然后釋放彈簧，彈簧推動質(zhì)量塊，對質(zhì)量 塊做功，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為質(zhì)量塊的動能，使質(zhì)量塊以一定的速度 和能量沖擊被測材料，獲得被測材料的抗沖擊參數(shù)。
質(zhì)量塊9在沖擊筒7中滑動，為減小摩擦，質(zhì)量塊9和沖擊筒7采
用軸承滑動結(jié)構(gòu)。
載荷施加與釋放裝置1中的機(jī)械壓入式復(fù)位機(jī)構(gòu)，通過手輪加力使 沖擊器壓縮彈簧，使沖擊釋放桿掛鉤進(jìn)入棘爪機(jī)構(gòu)，沖擊器進(jìn)入工作狀 態(tài)。釋放機(jī)構(gòu)為棘爪結(jié)構(gòu)，除有鎖緊彈簧外，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成拉力鎖緊式， 釋放拉桿受力后自動鎖緊，防止拉桿受力后誤松脫，棘爪結(jié)構(gòu)的釋放為 杠桿式手動釋放方式。通過調(diào)整沖擊釋放桿的長度進(jìn)而調(diào)整彈簧的壓縮 量來滿足不同的沖擊能量。
在質(zhì)量塊9沖擊材料以前，測量質(zhì)量塊9的沖擊速度，獲得質(zhì)量塊
9的沖擊能量，也就是材料被沖擊的能量。沖擊速度采用激光測速方法， 即在在一定距離內(nèi)(35mm)測量沖擊質(zhì)量塊的平均速度作為沖擊質(zhì)量 塊的沖擊速度。
動態(tài)力傳感器10安裝在質(zhì)量塊9上，錘頭安裝在動態(tài)力傳感器10 上，三者成剛性連接，便攜式高速數(shù)據(jù)釆集系統(tǒng)可以采集動態(tài)力傳感器 IO的沖擊力數(shù)據(jù)，顯示沖擊波形。
獨(dú)立結(jié)構(gòu)的防二次沖擊機(jī)構(gòu)，由激光測速裝置12中的激光傳感器
作為控制信號源，通過邏輯控制設(shè)定啟動保護(hù)和取消二次沖擊保護(hù)，由 固態(tài)繼電器和牽引電磁鐵控制沖擊頭擋板，沖擊頭第一次沖擊回彈后， 擋板釋放，支撐沖擊頭防止二次回彈。 沖擊器操作過程
首先根據(jù)沖擊能量調(diào)整沖擊釋放桿2，通過載荷施加與釋放裝置1 拉動沖擊釋放桿2將彈簧8壓縮，載荷施加與釋放裝置1將其鎖緊，設(shè) 定防二次沖擊功能，安裝好試驗(yàn)件后，操縱載荷施加與釋放裝置1將彈 簧8釋放，彈簧8使質(zhì)量塊9產(chǎn)生動能，通過沖擊筒7端部的激光測速 裝置12測速，質(zhì)量塊9沖擊試驗(yàn)件后彈回，防二次沖擊保護(hù)裝置的擋 板4隨即釋放，防止發(fā)生二次沖擊。通過測力設(shè)備也可通過沖擊頭后的 動態(tài)力傳感器10測量沖擊力的時(shí)域波形。
權(quán)利要求1. 一種沖擊試驗(yàn)器，其特征是，試驗(yàn)器由沖擊試驗(yàn)器主體、防二次沖擊保護(hù)裝置和載荷施加與釋放裝置三部分組成，載荷施加與釋放裝置(1)連接沖擊釋放桿(2)的一端，沖擊釋放桿(2)的另一端連接導(dǎo)向套管(3)的一端，彈簧(8)套在導(dǎo)向套管(3)上，導(dǎo)向套管(3)的另一端連接到質(zhì)量塊(9)上，質(zhì)量塊(9)通過動態(tài)力傳感器(10)與沖擊頭(11)連接，底座(13)固定整個(gè)沖擊試驗(yàn)器；彈簧(8)和質(zhì)量塊(9)安放在沖擊筒(7)內(nèi)，防二次沖擊保護(hù)裝置(4)連接在沖擊筒(7)前端，防二次沖擊保護(hù)裝置(4)的上方安裝牽引電磁鐵(5)，牽引電磁鐵(5)由支座(6)固定到?jīng)_擊筒(7)上，在沖擊筒(7)后端安裝激光測速裝置(12)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種沖擊試驗(yàn)器。沖擊試驗(yàn)器主要是應(yīng)用動能原理，利用彈簧和質(zhì)量塊結(jié)構(gòu)，將彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為質(zhì)量塊的動能，使質(zhì)量塊以一定的速度和能量沖擊被測材料，獲得被測材料的抗沖擊參數(shù)。試驗(yàn)器由沖擊試驗(yàn)器主體、防二次沖擊保護(hù)裝置和載荷施加與釋放裝置三部分組成。本沖擊試驗(yàn)器采用分體式結(jié)構(gòu)，搬運(yùn)方便，適合不同規(guī)格的沖擊對象，并不受沖擊角度的限制；機(jī)械壓入式復(fù)位機(jī)構(gòu)及棘爪結(jié)構(gòu)的釋放機(jī)構(gòu)大大降低了操作難度和強(qiáng)度；能量調(diào)整方便簡單，具有獨(dú)立結(jié)構(gòu)的防二次沖擊機(jī)構(gòu)；通過動態(tài)力傳感器測量沖擊力獲得時(shí)域波形；通過測量沖擊質(zhì)量塊的速度，獲得被測對象的沖擊能量，沖擊速度采用激光測速方法。
文檔編號G01N3/30GK201212869SQ20082012811
公開日2009年3月25日 申請日期2008年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月8日
發(fā)明者強(qiáng) 佟, 梁廷偉, 沈鐵軍, 肖培軍, 斌 胡, 薛偉松 申請人:哈爾濱飛機(jī)工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司