專利名稱：擺錘式?jīng)_擊試驗機(jī)試樣自動定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及在擺錘式?jīng)_擊試驗機(jī)上能自動準(zhǔn)確定位的沖擊試樣自動定位裝置。
技術(shù)背景
物理測試中，在使用擺錘式?jīng)_擊試驗機(jī)進(jìn)行沖擊試驗時，對試樣的對中要求極高。開V 型槽的長度為55ram的試樣，擺放在試驗機(jī)砧座上，擺錘下落時，必須要保證能準(zhǔn)確擊打到試 樣缺口部位對應(yīng)的背面，才能準(zhǔn)確測出沖擊功，略有偏差都會導(dǎo)致數(shù)據(jù)失真，影響沖擊吸收 功的準(zhǔn)確測量。廠家對于試樣的對中保證，只是提供一個專用夾鉗，通過夾鉗上一個凸起卡 住試樣的缺口，夾住后放置于試驗機(jī)支架上，由于夾鉗寬度和跨距正好吻合，所以保證了試 樣的對中精度，
但現(xiàn)場操作存在幾個問題
1. 因為試樣、夾鉗和跨距相吻合，放置時必須很精確，否則無法準(zhǔn)確放到砧座上；另外試樣 較輕，夾持放穩(wěn)松開夾鉗，可能會碰到試樣，造成試樣歪斜或移位，不能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的試 驗狀態(tài)，必須重新放置。
2. 對于低溫沖擊，標(biāo)準(zhǔn)要求在離開冷卻液2秒內(nèi)完成試驗，增加過冷度也必須在5秒內(nèi)打斷， 否則就必須重新冷卻，影響檢測效率。如果配套的低溫儀具備自動送樣系統(tǒng)，雖然能解決試 樣的定位，但其一，自動送樣裝置故障率較高；其二，若未配備自動送樣系統(tǒng)的低溫儀，也 不能提供試樣自動擺放。
3. 沖擊試驗機(jī)從安全角度出發(fā)，只允許單人操作，防止配合失當(dāng)造成傷害，則對低溫沖擊試 驗而言，操作人員一擺放完試樣，就必須馬上用手操盒控制沖擊，此時試樣擺放最容易失準(zhǔn)。
4. 若在砧座上另外增加一個固定的擋塊，放置時，將試樣緊靠擋塊，這樣的確能保證試樣的 對中精度，也方便擺放。但大量試驗表明，擋塊的存在，在試驗過程中直接與試樣接觸，阻 礙了試樣的變形，產(chǎn)生額外的能量，被計入到?jīng)_擊功里，從而造成試驗數(shù)據(jù)偏大，影響數(shù)據(jù) 的準(zhǔn)確性
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是要提供一種擺錘式?jīng)_擊試驗機(jī)試樣自動定位裝置，主要解決傳統(tǒng)定 位方式容易產(chǎn)生定位偏移的技術(shù)問題。本實用新型在沒有配備全自動送樣機(jī)構(gòu)的條件下，結(jié) 合試驗機(jī)本身功能，高效準(zhǔn)確定位試樣，對常溫沖擊，特別是低溫沖擊特別有效。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的 一種擺錘式?jīng)_擊試驗機(jī)試樣自動定位裝置，包括電磁 鐵和定位擋塊，電磁鐵置于試驗機(jī)機(jī)身內(nèi)，其位置高度與砧座高度相當(dāng)，在電磁鐵一側(cè)設(shè)有 接近開關(guān)，從試驗機(jī)控制箱的安全銷中信號線接頭處引出一根信號線，通過繼電器與電磁鐵 相連接，定位擋塊連接在電磁鐵上。
電磁鐵的電磁鐵頂桿通過連接桿與定位擋塊連接，連接桿具有外螺紋，定位擋塊具有內(nèi) 螺紋，定位擋塊旋接在連接桿上。定位擋塊靠接固定在砧座上導(dǎo)向塊。
本實用新型原理是任何擺錘式?jīng)_擊試驗機(jī)都有一個安全銷，用來防止擺錘揚起后，因 其他原因而突然下落造成的安全隱患。此安全銷在擺錘揚起后彈出，試驗時退回。利用這一 特性，將定位裝置與安全銷進(jìn)行聯(lián)動，正好能起到定位時彈出擋塊，放置試樣時只要緊靠擋 塊即可；試驗時擋塊縮回，離開試樣，進(jìn)行沖擊；試驗完畢再次自動彈出擋塊，等待下一個 試樣。該方案不影響試驗機(jī)的任何功能，而且還能實現(xiàn)用原試驗機(jī)的軟件或控制按鈕進(jìn)行自 動定位，高效，簡潔，符合實際需要。
本使用新型的有益效果是定位擋塊連接在電磁鐵上，電磁鐵得電閉合時帶動擋塊，從 洞口伸出，伸出的距離使試樣緊靠擋塊擺放時正好對中，即可完成定位，而不會造成試樣放 不進(jìn)去或放置后又歪斜導(dǎo)致失敗的情況。同時依靠普通夾鉗(夾頭小，在跨距空間內(nèi)可以很 方便的出入)夾住試樣緊靠擋塊，可有效、準(zhǔn)確完成試樣擺放。


附圖為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖
圖中l(wèi)-電磁鐵，2-定位擋塊，3-機(jī)身，4-砧座，5-接近開關(guān)，6-航空插頭，7-擺錘，8-安 全銷，9-控制箱，10-繼電器，11-電磁鐵頂桿，12 —連接桿，13 —導(dǎo)向塊，14一試樣，15 — 手動操作盒。
具體實施方式
該定位裝置的具體結(jié)構(gòu)及動作原理結(jié)合附圖說明。 一種擺錘式?jīng)_擊試驗機(jī)試樣自動定位
裝置，包括電磁鐵1和定位擋塊2，電磁鐵1置于試驗機(jī)機(jī)身3內(nèi)，其位置高度與砧座4高 度相當(dāng)，在電磁鐵1 一側(cè)設(shè)有接近開關(guān)5，從試驗機(jī)控制箱9的安全銷中信號線接頭處引出 一根信號線，通過繼電器10與電磁鐵1相連接，定位擋塊2連接在電磁鐵1上。具體實施步 驟如下
1. 從沖擊試驗機(jī)控制箱內(nèi)原電源和"安全銷信號"接頭處引出新線，接入繼電器10內(nèi)，提供 電源和控制信號。
2. 從繼電器10中引出的電源和信號線用蛇皮管包住，在控制箱后蓋板上增加一個航空插頭6
用以連接固定，并通到試驗機(jī)機(jī)身3內(nèi)，試驗機(jī)機(jī)身3后蓋也安裝一個航空插頭6，使新增 的連接線更加安全。
3，在試驗機(jī)機(jī)身準(zhǔn)備安裝電磁鐵1的位置開一個4)20通孔，使電磁鐵控制的定位擋塊2可 以通過此孔伸縮進(jìn)行定位。
4. 在機(jī)身里面安裝一個行程10毫米"牽引電磁鐵"和一個西門子PNP型24V的二線接近開 關(guān)5，安裝位置與通孔適合，確保電磁鐵動作后定位擋塊能自由伸縮。接近開關(guān)主要反映電 磁鐵線圈通電狀態(tài)，通電"定位指示燈"亮則安放試樣，失電燈滅則可以進(jìn)行試驗。
5. 由于定位精度要求較高，考慮到長久使用定位擋塊可能會發(fā)生些許偏離，因此將定位擋塊 制作成可調(diào)節(jié)式。因為電磁鐵頂桿ll上不能攻螺紋，因此在頂桿和定位擋塊2之間增加一個 連接桿12，該連接桿12與頂桿11之間穿入螺栓連接，連接桿12與定位擋塊2之間用螺紋 連接，確保定位擋塊伸出的距離能調(diào)節(jié)。
6. 定位擋塊3靠接固定在砧座上導(dǎo)向塊13，使其只能前后移動，不能側(cè)向移動。
7. 在"手動操作盒15"上按下"取擺"按鈕，擺錘7揚起到位，同時繼電器10常開觸點閉 合，電磁鐵l得電吸合，和安全銷8—起彈出，帶動頂桿和定位擋塊2伸出到達(dá)指定位置， 定位指示燈亮，此時操作者用普通夾鉗夾住試樣14緊靠安放定位塊即可快速準(zhǔn)確安放試樣； 按"退銷"按鈕，電磁鐵1與安全銷8同時失電回縮，定位擋塊2脫離試樣14，定位指示燈 滅，按"沖擊"按鈕，即可進(jìn)行沖擊試驗。完成一次試驗后，擺錘7自動揚起，重復(fù)上述動 作，即可連續(xù)進(jìn)行試驗。
安裝了本裝置以后，無論低溫、常溫沖擊，沖擊試樣均能在2S內(nèi)放置成功，準(zhǔn)確率能達(dá) 到100%,完全消除了由于試樣擺放不準(zhǔn)而造成數(shù)據(jù)偏差的隱患，且改造成本低，適用于任 何使用擺錘式?jīng)_擊試驗機(jī)的部門或機(jī)構(gòu)，實用性、推廣性很強(qiáng)。
權(quán)利要求1、一種擺錘式?jīng)_擊試驗機(jī)試樣自動定位裝置，其特征是包括電磁鐵和定位擋塊，電磁鐵置于試驗機(jī)機(jī)身內(nèi)，其位置高度與砧座高度相當(dāng)，在電磁鐵一側(cè)設(shè)有接近開關(guān)，從試驗機(jī)控制箱的安全銷信號線接頭處引出一根信號線，通過繼電器與電磁鐵相連接，定位擋塊連接在電磁鐵上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種擺錘式?jīng)_擊試驗機(jī)試樣自動定位裝置，其特征是電 磁鐵的電磁鐵頂桿通過連接桿與定位擋塊連接，連接桿具有外螺紋，定位擋塊具有內(nèi)螺紋， 定位擋塊旋接在連接桿上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種擺錘式?jīng)_擊試驗機(jī)試樣自動定位裝置，其特征是定 位擋塊靠接固定在砧座上導(dǎo)向塊。
專利摘要本實用新型涉及在擺錘式?jīng)_擊試驗機(jī)上能自動準(zhǔn)確定位的沖擊試樣自動定位裝置。主要解決傳統(tǒng)定位方式容易產(chǎn)生定位偏移的技術(shù)問題。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種擺錘式?jīng)_擊試驗機(jī)試樣自動定位裝置，包括電磁鐵和定位擋塊，電磁鐵置于試驗機(jī)機(jī)身內(nèi)，其位置高度與砧座高度相當(dāng)，在電磁鐵一側(cè)設(shè)有接近開關(guān)，從試驗機(jī)控制箱的安全銷中信號線接頭處引出一根信號線，通過繼電器與電磁鐵相連接，定位擋塊連接在電磁鐵上。本實用新型在沒有配備全自動送樣機(jī)構(gòu)的條件下，結(jié)合試驗機(jī)本身功能，高效準(zhǔn)確定位試樣，對常溫沖擊，特別是低溫沖擊特別有效。
文檔編號G01N3/02GK201177586SQ20082006048
公開日2009年1月7日 申請日期2008年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月21日
發(fā)明者呂為民, 周寧生, 胡維悅 申請人:寶鋼集團(tuán)上海梅山有限公司