一种高速强冲击试验机制造技术

本发明专利技术涉及一种高速强冲击试验机，包括工作台、冲击台、提升装置、机架和顶板，其还包括第一加速装置和第二加速装置；机架和顶板之间通过导柱连接，导柱上还连接有工作台和冲击台，提升装置的一端设置在顶板上，提升装置的另一端能与工作台连接或者接触或者分离，第一加速装置的一端设置在顶板上，第一加速装置的另一端能与工作台连接或者分离，第二加速装置的一端设置在机架上，第二加速装置的另一端能与冲击台接触或者分离。本发明专利技术能够实现轻型冲击，中等冲击和高强冲击三种冲击效果。

A high speed and strong impact testing machine

【技术实现步骤摘要】
一种高速强冲击试验机
本专利技术涉及一种冲击试验机
，特别涉及一种高速强冲击试验机。
技术介绍
冲击广泛存在于工程中。无论是包装技术、车辆制造工程、武器系统开发还是航天器产品研制都必须考虑冲击的作用与影响。因此在研发、制造和使用过程中都需要进行各种有针对性的冲击试验，以此来考核与保证其在不同冲击环境下的可靠性和结构完好性。目前市面上冲击试验机，均为自由跌落冲击和底部激励冲击形式，该种形式冲击试验机所测试设备质量均较小，同时系统碰撞能量耗散大，加速度响应波形不可控，响应峰值也均较小，对于民用设备试验要求尚可，但是对于一些军用设备试验远远达不到要求。为此，一些军用设备往往需要开展爆炸强冲击试验，该种试验方法受试验场地、天气因素、人员操作等影响很大，并且需要大量的人力、物力、财力等资源匹配，并且还具有一定的危险性。故针对以上问题，急需开发实验室环境下的大载荷、低成本、高加速度强冲击试验机，以满足民用和军用设备的强冲击试验，提升我国工业产品抗强冲击能力。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术目的是根据强冲击试验的技术要求，提供一种用于模拟爆炸冲击环境的高速强冲击试验机，用于满足现代强冲击试验对冲击当量的要求。技术方案：一种高速强冲击试验机，包括工作台、冲击台、提升装置、机架和顶板，其还包括第一加速装置和第二加速装置；机架和顶板之间通过导柱连接，导柱上还连接有工作台和冲击台，提升装置的一端设置在顶板上，提升装置的另一端能与工作台连接或者接触或者分离，第一加速装置的一端设置在顶板上，第一加速装置的另一端能与工作台连接或者分离，第二加速装置的一端设置在机架上，第二加速装置的另一端能与冲击台接触或者分离。所述提升装置为位于顶板的第一电动葫芦，第一电动葫芦连接有第一电磁吸盘，第一电磁吸盘能够吸附于工作台上。第一加速装置为弹力绳，弹力绳的一端连接顶板，弹力绳的另一端绕过定滑轮能连接在工作台上，滑轮位于机架上。第二加速装置为位于机架底部的弹射装置，弹射装置的一端能与冲击台接触，弹射装置的另一端连接有蓄能器。第二加速装置为位于机架底部的直线电机，直线电机上连接有推杆，推杆竖直伸出机架顶触冲击台的下表面。高速强冲击试验机还包括第一制动装置，第一制动装置包括阻尼器、活塞杆和阻尼轴，阻尼器设置在机架底部，阻尼器的活塞杆与阻尼轴连接，阻尼轴上端穿过顶板并与转动装置连接，转动装置设置在顶板上，逆止装置设置在工作台两端的两侧，逆止装置与阻尼轴连接。转动装置包括往复液压缸、齿条和圆柱齿轮，往复液压缸设置在顶板上，往复液压缸的活塞杆连接齿条，阻尼轴顶端穿过圆柱齿轮的孔，阻尼轴与孔通过导向平键连接，齿条与圆柱齿轮相啮合。逆止装置包括制动销轴和压缩弹簧，工作台两端的两侧均设置有横向通孔和纵向通孔，横向通孔和纵向通孔交叉垂直设置，阻尼轴穿过纵向通孔，阻尼轴左右两侧设置有锯齿形状倒钩，前后两侧光滑，横向通孔中插入带有平键的制动销轴，制动销轴前端的斜面A与倒钩的斜面B相向设置，制动销轴的后端与压缩弹簧的一端连接，压缩弹簧的另一端顶触端盖，端盖固定在工作台上。提升装置，包括位于顶板的第一电动葫芦和第二电动葫芦，第一电动葫芦连接有第一电磁吸盘，第一电磁吸盘能够吸附于工作台上，第二电动葫芦连接有第二电磁吸盘，第二电磁吸盘能够吸附于冲击台上；第一加速装置为上压缩弹簧，上压缩弹簧套在导柱上，上压缩弹簧的一端固定连接在顶板上，上压缩弹簧的另一端悬空，上压缩弹簧的另一端能与工作台接触；第二加速装置包括位于机架底部的支撑液压缸和下压缩弹簧，支撑液压缸的第三活塞杆伸出机架能够支撑冲击台，下压缩弹簧的一端连接在机架上，下压缩弹簧的另一端能与冲击台接触；高速强冲击试验机还包括第二制动装置，第二制动装置的阻尼缸设置在冲击台下方，阻尼缸的第二活塞杆竖直穿过冲击台上表面，工作台下方与阻尼缸相对应的位置安装有电磁铁，支撑液压缸还连接有蓄能器。工作台通过设置的第一锁紧装置与导柱连接，冲击台通过设置的第二锁紧装置与导柱连接，第二锁紧装置的一侧与冲击台连接，第二锁紧装置的另一侧能与压紧装置连接或者分离；第一锁紧装置和第二锁紧装置内部结构相同，均包括液压缸，活塞，自润滑轴承和液压端盖，导柱穿入液压缸的内孔，液压缸内孔上下两端设置有自润滑轴承，液压缸侧面插入两个活塞，液压端盖固定在液压缸设置有活塞的一侧，活塞后端与液压端盖之间形成注油型腔，注油型腔外壁设置有注油口，注油口连接蓄能器，在活塞上卡套大密封圈，在液压端盖上卡套小密封圈。优点效果：(1)较传统的单向自由跌路冲击和摆锤激励冲击，高速强冲击试验机基于动量守恒为原则，采用工作台加速向下驱动和冲击台加速向上驱动，即相向加速冲击形式，可获得更高的加速度响应峰值，冲击效果远超传统冲击试验机；(2)较传统的冲击试验机单一工作模式，高速强冲击试验机的三种方案各自又有三种工作模式：普通模式，中等模式，高强模式，分别对应冲击效果为：轻型冲击，中等冲击和高强冲击；(3)在高强冲击情况下，由于工作台和冲击台的碰撞并不依托地面基础，因此产生的冲击振动并不会传递给地面建筑，避开了振动源对周围环境的影响；(4)较传统液压冲击试验机，新型冲击试验机更节约能源，不仅仅依靠液压驱动，而是通过双向加速驱动、相向碰撞来产生更大的冲击载荷。因此，高速强冲击试验机于普通测试设备可做轻型和中型冲击试验，于特殊测试设备可做高速强冲击试验，实现一机多用，既节省时间、人力、金钱，并且又安全可靠。附图说明图1为高速强冲击试验机机械系统组成示意图；图2为高速强冲击试验机实施例1原理图；图3为逆止装置结构示意图；图4为锁紧装置结构示意图；图5为高速强冲击试验机实施例2原理图；图6为高速强冲击试验机实施例3原理图；图7为工作台俯视图；图8为转动装置示意图；图9为转动装置俯视图；附图标记说明：1.顶板，2.工作台，2-1.横向通孔，2-2.纵向通孔，3.第一锁紧装置，4.逆止装置，5.弹力绳，6.定滑轮，7.压紧装置，7-1.压紧液压缸，7-2.液压杆，7-3.杠杆，8.波形发生器，9.冲击台，10.弹射装置，11.蓄能器，12.支架，13.导柱，14.第一电磁吸盘，15.圆柱齿轮，15-1.孔，16.齿条，17.往复液压缸，18.第二锁紧装置，19.阻尼轴，19-1.导向平键，19-2.倒钩，20.阻尼器，21.第一电动葫芦，22.第一活塞杆，23.直线电机，24.推杆，25.第二电动葫芦，26.上压缩弹簧，27.第二电磁吸盘，28.电磁铁，29.阻尼缸，29-1.第二活塞杆，29-2.法兰盘，30.下压缩弹簧，31.液压推杆，31-1.第三活塞杆，32.位移传感器，301.自润滑轴承，302.活塞，303.液压缸，303-1.注油口，304.液压端盖，304-1.凸台，305.大密封圈，306.小密封圈，307.注油型腔，401.平键，402.本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高速强冲击试验机，包括工作台（2）、冲击台（9）、提升装置、机架（12）和顶板（1），其特征在于：其还包括第一加速装置和第二加速装置；机架（12）和顶板（1）之间通过导柱（13）连接，导柱（13）上还连接有工作台（2）和冲击台（9），提升装置的一端设置在顶板（1）上，提升装置的另一端能与工作台（2）连接或者分离，第一加速装置的一端设置在顶板（1）上，第一加速装置的另一端能与工作台（2）连接或者接触或者分离，第二加速装置的一端设置在机架（12）上，第二加速装置的另一端能与冲击台（9）接触或者分离。/n

【技术特征摘要】
1.一种高速强冲击试验机，包括工作台（2）、冲击台（9）、提升装置、机架（12）和顶板（1），其特征在于：其还包括第一加速装置和第二加速装置；机架（12）和顶板（1）之间通过导柱（13）连接，导柱（13）上还连接有工作台（2）和冲击台（9），提升装置的一端设置在顶板（1）上，提升装置的另一端能与工作台（2）连接或者分离，第一加速装置的一端设置在顶板（1）上，第一加速装置的另一端能与工作台（2）连接或者接触或者分离，第二加速装置的一端设置在机架（12）上，第二加速装置的另一端能与冲击台（9）接触或者分离。


2.根据权利要求1所述的高速强冲击试验机，其特征在于：所述提升装置为位于顶板（1）的第一电动葫芦（21），第一电动葫芦（21）连接有第一电磁吸盘（14），第一电磁吸盘（14）能够吸附于工作台（2）上。


3.根据权利要求1所述的高速强冲击试验机，其特征在于：第一加速装置为弹力绳（5），弹力绳（5）的一端连接顶板（1），弹力绳（5）的另一端绕过定滑轮（6）能连接在工作台（2）上，滑轮（6）位于机架（12）上。


4.根据权利要求1所述的高速强冲击试验机，其特征在于：第二加速装置为位于机架（12）底部的弹射装置（10），弹射装置（10）的一端能与冲击台（9）接触，弹射装置（10）的另一端连接有蓄能器（11）。


5.根据权利要求1所述的高速强冲击试验机，其特征在于：第二加速装置为位于机架（12）底部的直线电机（23），直线电机（23）上连接有推杆（24），推杆（24）竖直伸出机架（12）顶触冲击台（9）的下表面。


6.根据权利要求1所述的高速强冲击试验机，其特征在于：
其还包括第一制动装置，第一制动装置包括阻尼器（20）、活塞杆（25）、阻尼轴（19）和逆止装置（4），阻尼器（20）设置在机架（12）底部，阻尼器（20）的活塞杆（25）与阻尼轴（19）连接，阻尼轴（19）上端穿过顶板（1）并与转动装置连接，转动装置设置在顶板（1）上，逆止装置（4）设置在工作台（2）两端的两侧，逆止装置（4）与阻尼轴（19）连接。


7.根据权利要求6所述的高速强冲击试验机，其特征在于：
转动装置包括往复液压缸（17）、齿条（16）和圆柱齿轮（15），往复液压缸（17）设置在顶板（1）上，往复液压缸（17）的活塞杆连接齿条（16），阻尼轴（19）顶端穿过圆柱齿轮（15）的孔（15-1），阻尼轴（19）与孔（15-1）通过导向平键（19-1）连接，齿条（16）与圆柱齿轮（15）相啮合。


8.根据权利要求6所述的高速强冲击试验机，其特征在于：逆止装置（4）包括制动销轴（404）和压缩弹簧（403），工作台（2）两端的两侧均设置有横向通孔（2-1）和纵向通孔（2-2...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫明，张元亨，张明远，杜检业，王益博，金映丽，梁全，王世杰，孙自强，
申请(专利权)人：沈阳工业大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21