本发明专利技术涉及一种可产生负波的垂向高速冲击试验机，该试验机的底座上相对设置有导柱，导柱上间隙连接有冲击台和试验台，冲击台和试验台上设置有互锁结构；底座上还设置有提升液压缸，提升液压缸上端连接有释放装置，释放装置能与试验台插接或者分离；底座上还设置有刹车装置，刹车装置的上端与冲击台连接。本发明专利技术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；可获得更加清晰的不同脉宽的冲击负波；产生的冲击振动并不会传递给地面建筑；试验台、冲击台上不设置液压油路，提高试验机液压系统的可靠性，耐久性。
【技术实现步骤摘要】
一种可产生负波的垂向高速冲击试验机
本专利技术涉及一种冲击试验机
，特别涉及一种可产生负波的垂向高速冲击试验机。
技术介绍
随着航空航海零部件工业的迅速发展，对零部件产品的质量要求也越来越高，在满足设计规范的同时，其力学特性还要符合各项技术要求。而为了验证各零部件的最终性能，就需要借助试验设备来进行试验检测，以确保各零部件的使用安全性。冲击试验机作为检测和考核各类金属和非金属材料抗冲击性能的试验设备，在飞机和舰船等领域关键零部件（转向节、传动轴等）的性能测试中有着广泛应用。在冲击试验中，除了高加速度的强冲击外，往往伴随负波冲击，国内现有的单向自由跌落冲击机和摆锤激励冲击试验机并不能产生负波，或者可以产生负波但却达不到载荷要求。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术提供一种可产生负波的垂向高速冲击试验机，其目的是解决上述的冲击试验机不能够产生高速大冲击及负波载荷的试验工况的问题。技术方案：一种可产生负波的垂向高速冲击试验机，该试验机的底座上相对设置有导柱，导柱上间隙连接有冲击台和试验台，冲击台和试验台上设置有互锁结构；底座上还设置有提升液压缸，提升液压缸上端连接有释放装置，释放装置能与试验台插接或者分离；底座上还设置有刹车装置，刹车装置的上端与冲击台连接。释放装置包括释放液压缸、释放拔销、释放装置固定支架和释放装置定位支架，释放液压缸固定于释放装置固定支架上，释放装置固定支架固定于提升液压缸上端，释放液压缸的释放液压杆和释放拔销的一端连接，释放拔销的另一端与试验台插接或者分离；释放装置固定支架上还设置有释放装置定位支架，释放装置定位支架与释放拔销间隙连接，释放装置定位支架上设置的释放装置导柱轴套套接在导柱上。互锁机构包括抓取轴和抓取套，抓取轴固定在冲击台的两侧，抓取套固定于试验台的两侧，抓取轴和抓取套对应设置，抓取轴和抓取套能卡接或者分离。抓取轴包括抓取轴主体、挡块和挡块挡板，抓取轴主体固定于冲击台两侧，抓取轴主体上方的两侧设置有挡块，另两侧设置有挡块挡板，挡块挡板也固定于冲击台上，挡块的上端与抓取轴主体铰接，且铰接处还设置有扭簧，扭簧的一端顶触抓取轴主体，扭簧的另一端顶触挡块。抓取套包括复位挡板、复位按钮、复位挡块和抓取套主体，抓取套主体固定于试验台的两侧，抓取套主体的两侧设置有复位挡板，复位挡板的条形孔中设置有复位按钮，复位按钮通过复位弹簧与复位挡块连接，复位按钮能卡接在复位挡板内部上下设置的凹槽中，抓取套主体的端部凸沿能与挡块端部卡接或者分离。刹车装置的液压制动钳通过刹车装置支架固定于底座上，刹车装置的刹车片与冲击台固定连接，刹车片置于液压制动钳的钳盘中。该试验机还设置有试验台加速装置，试验台加速装置为弹力绳，弹力绳下端与底座通过吊环连接，另一端与试验台上的弹力绳挂钩连接或者分离。该试验机还设置有冲击台加速装置，冲击台加速装置为弹射液压缸，弹射液压缸固定在底座上，弹射液压缸的弹射液压杆上端与冲击台顶触或者分离。导柱上端安装导柱固定支架。冲击台上设置有波形发生器。优点效果：（1）本专利技术基于动量守恒为原则，采用试验台加速向下驱动和冲击台加速向上驱动，即相向加速的对撞形式，且试验台和冲击台在空中对向碰撞，动能转化效率高，能量损失少；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）本专利技术采用互锁机构结构，可使试验台和冲击台在碰撞时快速锁紧，由刹车装置对试验台和冲击台同时制动，通过调整刹车片和液压刹车钳之间的摩擦系数，可获得更加清晰的不同脉宽的冲击负波；（3）本专利技术有三种冲击模式，能够模拟更加真实的冲击试验环境，并且三种冲击模式均可产生负波，可以模拟不同载荷下的冲击试验；（4）在高强冲击情况下，由于试验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；（5）本专利技术的试验台、冲击台上不设置液压油路，不会产生因高速冲击对油路的破坏，提高试验机液压系统的可靠性，耐久性。因此，本专利技术于普通设备测试可做轻型和中型冲击试验，于特殊设备测试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为本专利技术整体装配示意图；图2为释放装置结构俯视图；图3为释放装置结构侧视图；图4为释放装置结构示意图；图5为释放装置装配示意图；图6为释放装置连接状态示意图；图7为释放装置释放状态示意图；图8为互锁机构结构主视图；图9为互锁机构结构剖视图；图10为抓取轴结构示意图；图11为抓取套结构示意图；图12复位挡板结构示意图；图13为抓取轴与抓取套刚接触时的状态图；图14为抓取轴与抓取套锁定过程中的状态图；图15为抓取轴与抓取套锁定时的状态图；图16为抓取轴与抓取套解锁时的状态图；附图标记：1.弹射液压缸，2.上底座，3.刹车片，4.液压制动钳，5.钳盘，6.冲击台，7.提升液压缸，8.提升液压杆，9.抓取套，9-1.复位挡板，9-2.复位按钮，9-3.复位挡块，9-4.抓取套主体，9-5.复位弹簧，9-6.条形孔，9-7.凹槽，10.试验台，11.释放装置固定法兰，12.释放拔销，13.释放装置固定支架，14.释放液压缸支架，15.释放液压缸，16.释放液压杆，17.导柱固定支架，18.释放装置导柱轴套，19.释放装置定位支架，20.销钉，21.弹力绳挂钩，22.弹力绳，23.导柱，24.波形发生器，25.导柱轴套，26.抓取轴，26-1.抓取轴主体，26-2.挡块挡板，26-3.挡块，26-4.扭簧，27.弹射液压杆，28.导柱固定法兰，29.刹车装置支架，30.下底座，31.吊环。具体实施方式为了模拟真实环境，我国急需开发一种在试验室环境下的大载荷、低成本、高加速度并可以产生负波的强冲击试验机，以满足民用和军用设备的冲击试验需求。为使本专利技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。本专利技术提出了一种新的负波产生方式，即通过互锁机构把试验台和冲击台连接在一起同时制动，连接方式也可换成其他可行的机构连接方式。可以理解的是，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，本专利技术中的实施例属于本专利技术保护的范围。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部内容。如图1所示，一种可产生负波的垂向高速冲击试验机，该试验机包括底座、试验台10、冲击台6、提升液压缸7、释放装置、互锁机构和刹车装置，其中还包括试验台加速装置和冲击台加速装置。底座包括下底座30和上底座2，上底座2设置在下底座30上，下底座30的表面积大于上底座2的表面积。该试验机的下底座30和上底座2上固定相对设置有两根导柱23，两根导柱23通过导柱固定法兰28本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可产生负波的垂向高速冲击试验机，其特征在于：该试验机的底座上相对设置有导柱（23），导柱（23）上间隙连接有冲击台（6）和试验台（10），冲击台（6）和试验台（10）上设置有互锁结构；底座上还设置有提升液压缸（7），提升液压缸（7）上端连接有释放装置，释放装置能与试验台（10）插接或者分离；底座上还设置有刹车装置，刹车装置的上端与冲击台（6）连接。/n
【技术特征摘要】
1.一种可产生负波的垂向高速冲击试验机，其特征在于：该试验机的底座上相对设置有导柱（23），导柱（23）上间隙连接有冲击台（6）和试验台（10），冲击台（6）和试验台（10）上设置有互锁结构；底座上还设置有提升液压缸（7），提升液压缸（7）上端连接有释放装置，释放装置能与试验台（10）插接或者分离；底座上还设置有刹车装置，刹车装置的上端与冲击台（6）连接。
2.根据权利要求1所述的可产生负波的垂向高速冲击试验机，其特征在于：释放装置包括释放液压缸（15）、释放拔销（12）、释放装置固定支架（13）和释放装置定位支架（19），释放液压缸（15）固定于释放装置固定支架（13）上，释放装置固定支架（13）固定于提升液压缸（7）上端，释放液压缸（15）的释放液压杆（16）和释放拔销（12）的一端连接，释放拔销（12）的另一端与试验台（10）插接或者分离；释放装置固定支架（13）上还设置有释放装置定位支架（19），释放装置定位支架（19）与释放拔销（12）间隙连接，释放装置定位支架（19）上设置的释放装置导柱轴套（18）套接在导柱（23）上。
3.根据权利要求1所述的可产生负波的垂向高速冲击试验机，其特征在于：互锁机构包括抓取轴（26）和抓取套（9），抓取轴（26）固定在冲击台（6）的两侧，抓取套（9）固定于试验台（10）的两侧，抓取轴（26）和抓取套（9）对应设置，抓取轴（26）和抓取套（9）能卡接或者分离。
4.根据权利要求3所述的可产生负波的垂向高速冲击试验机，其特征在于：抓取轴（26）包括抓取轴主体（26-1）、挡块（26-3）和挡块挡板（26-2），抓取轴主体（26-1）固定于冲击台（6）两侧，抓取轴主体（26-1）上方的两侧设置有挡块（26-3），另两侧设置有挡块挡板（26-2），挡块挡板（26-2）也固定于冲击台（6）上，挡块（26-3）的上端与抓取轴主体（26-1）铰接，且铰接处还设置有扭簧（26-...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙自强，陈卓，闫明，金映丽，朱相军，胡俊红，王野牧，
申请(专利权)人：沈阳工业大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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