System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种可连续施加冲击动载的爪式冲击装置及系统制造方法及图纸_技高网
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一种可连续施加冲击动载的爪式冲击装置及系统制造方法及图纸

技术编号:41129426 阅读:4 留言:0更新日期:2024-04-30 17:58
本发明专利技术公开了一种可连续施加冲击动载的爪式冲击装置及系统,涉及冲击试验技术领域,包括导向筒,所述导向筒两侧安装砝码升降机构,其中一侧的砝码升降机构连接砝码释放机构,所述导向筒内设有砝码抓手,且砝码抓手与另一侧的砝码升降机构相连;所述砝码升降机构用于提升或下降砝码抓手,所述砝码抓手能够在砝码释放机构作用下夹持或释放砝码;其中,所述砝码内设有锁定机构,锁定机构用于配合导向筒内壁锁定砝码位置。本发明专利技术能够实现连续的冲击动载,且动载的大小和频率可调可控。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及冲击试验,尤其涉及一种可连续施加冲击动载的爪式冲击装置及系统


技术介绍

1、物理模型试验是煤与瓦斯突出、冲击地压、岩爆等煤岩动力灾害的主要且有效的研究手段,此研究手段的关键是煤岩体复杂孕灾环境的重构,而首当其冲的就是中应变率动载的模拟问题。针对模拟试验中应变率动载的模拟,现有技术中已有一些相关方案,例如:

2、cn201811084132.1公开了一种施加连续冲击荷载的试验装置,包括内齿齿轮、外齿齿轮、导向轴承组、导轨件、冲击杆、作用头、椭圆齿轮组、动力齿轮,可实现不同大小、频率的冲击荷载的连续施加,但是该方案结构复杂,且冲击能量大小和频率紧密相关,调节其中一个参数时,另外一个参数也随之变化,无法实现任意大小和频率组合的动载施加;此外,由于此装置的结构限制,导致冲击能量大小的可调范围较小,无法大范围动载需求。

3、cn202310322001.7公开了一种高精度落锤冲击试验系统,包括冲击试验楼梯、冲击试验装置,冲击试验装置包括冲击管、砝码、砝码释放装置和支撑平台;冲击试验时,砝码在重力的作用下在沿着冲击管内部下落,根据试验件的重量和下落速度确定冲击能量;该方案为一次性冲击,不能在兼顾冲击能量大范围调节、冲击频率调节的条件下实现自动连续冲击,无法满足大型物理模拟试验的动载需求。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足,本专利技术的目的是提供一种可连续施加冲击动载的爪式冲击装置及系统,能够实现连续的冲击动载,且动载的大小和频率可调可控。

2、为了实现上述目的,本专利技术是通过如下的技术方案来实现:

3、第一方面,本专利技术的实施例提供了一种可连续施加冲击动载的爪式冲击装置,包括导向筒,所述导向筒两侧安装砝码升降机构,其中一侧的砝码升降机构连接砝码释放机构,所述导向筒内设有砝码抓手,且砝码抓手与另一侧的砝码升降机构相连;

4、所述砝码升降机构用于提升或下降砝码抓手,所述砝码抓手能够在砝码释放机构作用下夹持或释放砝码;其中,所述砝码内设有锁定机构,锁定机构用于配合导向筒内壁锁定砝码位置。

5、作为进一步的实现方式,所述砝码释放机构包括中空电机、与中空电机相连的丝杠,所述中空电机旋转以带动丝杠靠近或远离砝码抓手;

6、所述丝杠接触并按压砝码抓手时释放砝码。

7、作为进一步的实现方式,所述砝码抓手包括对称设置的第一夹爪和第二夹爪,第一夹爪和第二夹爪铰接,并在一端形成第一开合端,另一端形成第二开合端;

8、所述第一开合端用于配合砝码释放机构,第二开合端用于夹持砝码。

9、作为进一步的实现方式,所述锁定机构包括至少两个横向弹簧,每个横向弹簧连接一个锁定销;所述砝码侧壁开设有配合锁定销的锁定孔;

10、所述锁定销下侧设有惯性销,惯性销底部通过竖向弹簧与砝码底面连接。

11、作为进一步的实现方式,初始状态下,所述惯性销与锁定销抵接以将锁定销限制于横向套管内。

12、作为进一步的实现方式,所述横向套管在砝码横截面内均匀分布。

13、作为进一步的实现方式,所述砝码升降机构包括驱动电机、与驱动电机相连的直线传动机构,所述直线传动机构沿导向筒内壁竖向安装。

14、作为进一步的实现方式,所述导向筒开设有若干观测槽。

15、第二方面,本专利技术的实施例还提供了一种可连续施加冲击动载的系统,包括所述的爪式冲击装置。

16、作为进一步的实现方式,还包括压力机,所述爪式冲击装置安装于压力机油缸顶部。

17、本专利技术的有益效果如下:

18、(1)本专利技术通过砝码提升机构、砝码抓手可以将砝码提升至任意高度处进行释放,进而实现不同强弱的冲击荷载的施加;冲击荷载施加完成后可通过砝码升降机构将砝码再次提升,实现动载的自动连续施加。

19、(2)本专利技术的砝码提升机构、砝码释放机构均采用电机控制,能够实现提升和降落速度的定量调节。

20、(3)本专利技术砝码内安装锁定机构,能够防止砝码下落后回弹,避免产生不可控的回弹荷载;锁定机构包括横向弹簧、竖向弹簧、锁定销和惯性销,初始状态下,锁定销受到惯性销的限制缩于砝码内,当砝码受到下落冲击后,锁定销在竖向弹簧作用下解除对锁定销的限制,从而使锁定销能够伸出锁定孔,配合导向筒实现砝码位置锁定。

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【技术保护点】

1.一种可连续施加冲击动载的爪式冲击装置,其特征在于,包括导向筒,所述导向筒两侧安装砝码升降机构,其中一侧的砝码升降机构连接砝码释放机构,所述导向筒内设有砝码抓手,且砝码抓手与另一侧的砝码升降机构相连;

2.根据权利要求1所述的一种可连续施加冲击动载的爪式冲击装置,其特征在于,所述砝码释放机构包括中空电机、与中空电机相连的丝杠,所述中空电机旋转以带动丝杠靠近或远离砝码抓手;

3.根据权利要求1或2所述的一种可连续施加冲击动载的爪式冲击装置,其特征在于,所述砝码抓手包括对称设置的第一夹爪和第二夹爪,第一夹爪和第二夹爪铰接,并在一端形成第一开合端,另一端形成第二开合端;

4.根据权利要求1所述的一种可连续施加冲击动载的爪式冲击装置,其特征在于,所述锁定机构包括至少两个横向弹簧,每个横向弹簧连接一个锁定销;所述砝码侧壁开设有配合锁定销的锁定孔;

5.根据权利要求4所述的一种可连续施加冲击动载的爪式冲击装置,其特征在于,初始状态下,所述惯性销与锁定销抵接以将锁定销限制于横向套管内。

6.根据权利要求4或5所述的一种可连续施加冲击动载的爪式冲击装置,其特征在于,所述横向套管在砝码横截面内均匀分布。

7.根据权利要求1所述的一种可连续施加冲击动载的爪式冲击装置,其特征在于,所述砝码升降机构包括驱动电机、由驱动电机驱动的直线传动机构,所述直线传动机构沿导向筒内壁竖向安装。

8.根据权利要求1所述的一种可连续施加冲击动载的爪式冲击装置,其特征在于,所述导向筒开设有若干观测槽。

9.一种可连续施加冲击动载的系统,其特征在于,包括如权利要求1-8任一所述的爪式冲击装置。

10.根据权利要求9所述的一种可连续施加冲击动载的系统,其特征在于,还包括压力机,所述爪式冲击装置安装于压力机油缸顶部。

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【技术特征摘要】

1.一种可连续施加冲击动载的爪式冲击装置,其特征在于,包括导向筒,所述导向筒两侧安装砝码升降机构,其中一侧的砝码升降机构连接砝码释放机构,所述导向筒内设有砝码抓手,且砝码抓手与另一侧的砝码升降机构相连;

2.根据权利要求1所述的一种可连续施加冲击动载的爪式冲击装置,其特征在于,所述砝码释放机构包括中空电机、与中空电机相连的丝杠,所述中空电机旋转以带动丝杠靠近或远离砝码抓手;

3.根据权利要求1或2所述的一种可连续施加冲击动载的爪式冲击装置,其特征在于,所述砝码抓手包括对称设置的第一夹爪和第二夹爪,第一夹爪和第二夹爪铰接,并在一端形成第一开合端,另一端形成第二开合端;

4.根据权利要求1所述的一种可连续施加冲击动载的爪式冲击装置,其特征在于,所述锁定机构包括至少两个横向弹簧,每个横向弹簧连接一个锁定销;所述砝码侧壁开设有配合锁定销的锁定孔;

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【专利技术属性】
技术研发人员:王汉鹏袁亮张冰侯夫斌王伟李梦天张庆贺邢文彬
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:

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