一种在霍普金森杆上使用的低温加载实验装置制造方法及图纸

技术编号:11029526 阅读:173 留言:0更新日期:2015-02-11 16:15
本实用新型专利技术公开一种在霍普金森杆上使用的低温加载实验装置,为实现霍普金森杆在低温环境下的实验能力而设计。本实用新型专利技术发明专利技术包括降温装置和支撑装置,降温装置内含蛇形管、保温层、风扇、温度传感器、支架等,与其相连接的有液氮罐、温度采集仪。支撑装置包括滑动系统、调平系统和收集板等。本实用新型专利技术适用于需要使用霍普金森杆进行的各类低温试验。

【技术实现步骤摘要】
一种在霍普金森杆上使用的低温加载实验装置
本技术涉及实验力学领域,特别是使用霍普金森杆进行低温环境下的动态冲击实验,具体为一种在霍普金森杆上使用的低温加载实验装置。
技术介绍
在使用霍普金森杆进行材料的动态冲击实验时,很多时候需要模拟现场实际在不同的温度环境下测试材料的动态力学性能。当前实验条件下,缺少有效的使实验材料保持在低温环境中的实验装置,缺少针对霍普金森杆的低温恒温试验箱,导致实验无法进行或者获得的实验数据不够理想。
技术实现思路
针对上述情况,本技术设计了一种可以在霍普金森杆上使用的低温加载实验装置,能够实现对材料的降温和保持恒温条件下的实验环境,提高霍普金森杆的实验能力和数据的可信度。 本技术设计了在霍普金森杆上使用的,可用于快速组装实验的,低温恒温加载实验装置。一方面通过液氮流量计控制流量,对蛇形铜管降温,达到对整个实验装置内环境的匀速降温;另一方面通过试件平台的滑动和调平装置,实现对整个实验装置在降温前的试组装和降温完成后的快速组装。其次,本技术包含小电扇,用于实现在降温过程中对整个内环境的温度均匀;以及试件平台两侧的保护板用于收集破碎实验材料并保护装置内壁。 所述整个装置外形为圆筒形。采用PVC材料作为装置外壁,以减轻装置重量;内部充填一定厚度的聚氨酯发泡材料,使用薄铁皮使之与蛇形铜管和内环境隔离。整个装置用铁支架固定在霍普金森杆支座上,试件平台可在霍普金森杆支座上沿轨道滑动。 【附图说明】 图1为本技术在霍普金森杆上使用时的侧视图。 图2为本技术与霍普金森杆组装完成的正视图。 图3为本技术展示蛇形铜管布置的剖面图(图1中I截面)。 图中,1-温度传感器;2_风扇;3_聚氨酯发泡材料;4_蛇形铜管;41_薄铁皮;5-保护板;6_试件平台;7_调平螺栓;8_支架;9_滚轮及滑道。 【具体实施方式】 本技术采用单圈蛇形铜管4,通过控制液氮流量制冷,铜管进液口与液氮流量计、液氮罐连接。出液口连通到装置外。在制冷及实验过程中,温度传感器I连通到外置的温度采集仪显示温度,风扇2使装置内部空气循环,达到均匀降温的效果。 如图1所示,整个装置由支架8固定于霍普金森实验台支座。试件平台6可通过滚轮及滑道9移动,在对试件进行降温前,通过调平装置7调节试件平台6与霍普金森杆的相对位置。降温过程中,入射杆和反射杆均位于本技术装置外部,装置两端暂时封闭以满足降温效果。 通过对温度的测量,达到实验条件后,对实验装置进行快速组装,保护板5在实验过程中对试件碎块进行收集,并保护装置其他部位不受破坏。一次实验完成后,滑动试件平台更换试件,装置其他部位保持不动,即可进行下一次实验。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在霍普金森杆上使用的低温加载实验装置,其特征在于,该装置内置环形铜管,单一进出口,流量由液氮流量计控制;降温过程封闭,达到设计温度后能实现霍普金森杆的快速组装。2. 根据权利要求1所述的低温加载实验装置,其特征在于,所述装置为圆筒形状,外壁PVC材料,两侧开洞以满足实验杆安装,降温过程中封闭。3. 根据权利要求1所述的低温加载实验装置,其特征在于,所述环形铜管锡焊在装置内,铜管两侧有薄铁皮保护;单向流动,出口置于装置外。4. 根据权利要求1所述的低温加载实验装置,其特征在于,采用温度传感器连接到温度采集仪控温,蛇形铜管与液氮罐之间设有流量计和流量调节装置,根据所述温度传感器反馈的温度,采用恒定液氮流量进行降温,则装置内以均匀速率降温,直至实验温度。5. 根据权利要求1所述的低温加载实验装置,其特征在于,试件平台下部为水平滑道和滚轮;所述试件平台可在实验前后,沿既定轨道滑出,以实现试件安装、调平、试组装等操作。6. 根据权利要求5所述的低温加载实验装置,其特征在于,平台下设调平系统,在降温前进行试件与霍普金森杆的试组装,通过调节所述调平系统的系列高度,实现降温后的快速组装实验。7. 根据权利要求5所述的低温加载实验装置,其特征在于,平台两侧安装保护板,一次实验结束后,所述保护板起到收集破碎实验材料及保护装置内壁作用。8. 根据权利要求1所述的低温加载实验装置,其特征在于,焊接铜管的薄铁皮外侧包裹的是整体聚乙烯发泡材料。...

【技术特征摘要】
1.一种在霍普金森杆上使用的低温加载实验装置,其特征在于,该装置内置环形铜管,单一进出口,流量由液氮流量计控制;降温过程封闭,达到设计温度后能实现霍普金森杆的快速组装。2.根据权利要求1所述的低温加载实验装置,其特征在于,所述装置为圆筒形状,夕卜壁PVC材料,两侧开洞以满足实验杆安装,降温过程中封闭。3.根据权利要求1所述的低温加载实验装置,其特征在于,所述环形铜管锡焊在装置内,铜管两侧有薄铁皮保护;单向流动,出口置于装置外。4.根据权利要求1所述的低温加载实验装置,其特征在于,采用温度传感器连接到温度采集仪控温,蛇形铜管与液氮罐之间设有流量计和流量调节装置,根据所述温度传感器反馈的温度,采用恒定液氮流量进行...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨仁树陈骏杨国梁
申请(专利权)人:中国矿业大学北京
类型:新型
国别省市:北京;11

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