一種可移動的阻尼可調(diào)式雙擺桿沖擊試驗的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可移動的阻尼可調(diào)式雙擺桿沖擊試驗機(jī)，包括主機(jī)機(jī)架、底座、雙擺桿系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、角度調(diào)節(jié)裝置、阻尼可調(diào)裝置、測量系統(tǒng)，所所述底座的底部設(shè)有腳座和滾輪，滾輪上設(shè)有鎖緊裝置；上下擺桿中間設(shè)有阻尼可調(diào)裝置，通過調(diào)節(jié)不同的阻尼系數(shù)以實現(xiàn)擺桿系統(tǒng)不同作用力的沖擊。本發(fā)明的產(chǎn)品一種可移動的阻尼可調(diào)式雙擺桿沖擊試驗機(jī)，利用雙擺桿結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了沖擊角度的無級可調(diào)和瞬時雙向性能測試，利用試驗機(jī)的阻尼可調(diào)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)不同作用力的沖擊試驗；且在底座上安裝滾輪和腳座，使其既可以固定也可以移動。
【專利說明】 —種可移動的阻尼可調(diào)式雙擺桿沖擊試驗機(jī)
[0001]

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種可移動的阻尼可調(diào)式雙擺桿沖擊試驗機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0003]阻尼可調(diào)式雙擺桿沖擊試驗機(jī)是針對在瞬間載荷作用下，試板表面的雙向性能測試而專門研制開發(fā)的新設(shè)備。該裝置的主要作用是測量試板在瞬態(tài)高速沖擊作用下的抗破壞強(qiáng)度，通過調(diào)節(jié)阻尼系數(shù)實現(xiàn)不同作用力的沖擊，從而有效判斷試板是否合格，以及進(jìn)行試板合格后的性能強(qiáng)化試驗。
[0004]阻尼器承擔(dān)著緩沖和減振的任務(wù)，阻尼力變大，下擺桿跳起的高度變小，從而產(chǎn)生較大的沖擊載荷；阻尼力變小，下擺桿跳起的高度變大，緩和沖擊，使產(chǎn)生的沖擊載荷變小。將該裝置的減振裝置設(shè)計成阻尼可調(diào)結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)不同的沖擊載荷。
[0005]現(xiàn)有的單擺試驗機(jī)，單自由度，不能對試板實現(xiàn)瞬時、雙向的沖擊試驗；傳統(tǒng)重錘下落試驗機(jī)對其進(jìn)行的沖擊試驗，只是將測試板以一定的角度傾斜于落錘的方向，但是這種試驗方法雖然能夠獲得測試板在水平和垂直兩個方向所吸收的能量值，但沖擊作用時間卻不是瞬時的。而且大都采用直接將試驗機(jī)固定在地基上，移動時工程量耗大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種可移動的阻尼可調(diào)式雙擺桿沖擊試驗機(jī)，利用雙擺桿結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了沖擊角度的無級可調(diào)和瞬時雙向性能測試，利用試驗機(jī)的阻尼可調(diào)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)不同作用力的沖擊試驗；且在底座上安裝滾輪和腳座，使其既可以固定也可以移動。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種可移動的阻尼可調(diào)式雙擺桿沖擊試驗機(jī)，包括主機(jī)機(jī)架、底座、雙擺桿系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、角度調(diào)節(jié)裝置、阻尼可調(diào)裝置、測量系統(tǒng)，所述主機(jī)機(jī)架安裝在所述底座上；所述底座的底部設(shè)有腳座和滾輪，滾輪上設(shè)有鎖緊裝置；所述提升系統(tǒng)與所述制動系統(tǒng)通過擺軸相連安裝在主機(jī)機(jī)架頂端，擺軸中間懸掛上擺桿；所述雙擺桿系統(tǒng)包括上擺桿、下擺桿，上擺桿和下擺桿鉸接，下擺桿的下端與擺錘相連；上、下擺桿鉸接處設(shè)有角度調(diào)節(jié)裝置；上下擺桿中間設(shè)有阻尼可調(diào)裝置，通過調(diào)節(jié)不同的阻尼系數(shù)以實現(xiàn)擺桿系統(tǒng)不同作用力的沖擊；所述測量系統(tǒng)安裝在底座上。
[0008]所述阻尼可調(diào)裝置包括上擺桿伸出桿、桿端關(guān)節(jié)軸承、螺桿、螺桿墊片、導(dǎo)向桿、彈簧、缸筒、支撐桿，桿端關(guān)節(jié)軸承安裝在上擺桿的伸出桿的軸承槽內(nèi)；螺桿與桿端關(guān)節(jié)軸承連接，通過旋轉(zhuǎn)螺桿可以帶動墊片壓縮彈簧；導(dǎo)向桿固定在缸筒上，穿過螺桿墊片；支撐桿上端固定連接缸筒，下端與下擺桿鉸接。
[0009]所述上擺桿與所述下擺桿通過銷軸連接，在撞擊測試板之前兩擺桿保持角度不變，沖擊瞬間下擺桿可自由反彈。
[0010]本發(fā)明能夠產(chǎn)生的有益效果:采用雙擺桿結(jié)構(gòu)，運(yùn)用擺錘式重力加速沖擊方法，瞬間同時獲得試樣水平和垂直兩個方向所承受的最大沖擊速度，最大沖擊載荷，最大沖擊能量。增加了機(jī)構(gòu)的自由度，提高了測量精度，克服了傳統(tǒng)的單擺試驗機(jī)單向測量、沖擊時間過長、沖擊角度不可調(diào)、不能抓取瞬間沖擊載荷只能抓取沖擊能量等缺點(diǎn)。通過阻尼可調(diào)裝置既將下擺桿跳起的高度控制在一定的范圍內(nèi)，又實現(xiàn)了不同沖擊載荷的沖擊試驗。并且設(shè)備操作簡單、測量精確、可靠性高、安全穩(wěn)定，便于維護(hù)，特別適應(yīng)于對試板表面承受瞬態(tài)雙向沖擊載荷的試驗；在底座下方設(shè)置腳座和滾輪，在移動沖擊試驗機(jī)時，只需將腳座收起，再解開滾輪上的鎖緊機(jī)構(gòu)，就可以移動沖擊試驗機(jī)，移動省時、省力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1:本發(fā)明可移動的阻尼可調(diào)式雙擺桿沖擊試驗機(jī)主視圖
圖2:本發(fā)明可移動的阻尼可調(diào)式雙擺桿沖擊試驗機(jī)阻尼可調(diào)裝置主視圖圖3:本發(fā)明可移動的阻尼可調(diào)式雙擺桿沖擊試驗機(jī)阻尼可調(diào)裝置彈簧壓縮主視圖圖4:本發(fā)明可移動的阻尼可調(diào)式雙擺桿沖擊試驗機(jī)右視圖
圖中:1-主機(jī)機(jī)架，2-上擺桿，3-下擺桿，4-擺錘，5-阻尼可調(diào)裝置，6-角度調(diào)節(jié)裝置，7-電機(jī)，8-減速機(jī)，9-離合器，10-軸承座，11 -擺軸，12-制動器，13-測量系統(tǒng)，14-試板，15-底座，16-滾輪，17-導(dǎo)向桿，18-螺桿，19-螺桿墊片，20-缸筒，21-彈簧，22-支撐桿，
23-上擺桿伸出桿，24-關(guān)節(jié)軸承，25-腳座。

【具體實施方式】
[0012]結(jié)合圖1說明本實施方式，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施作進(jìn)一步描述。
[0013]如圖1、2、3、4所示，包括主機(jī)機(jī)架1、底座15、雙擺桿系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、測量系統(tǒng)。所述主機(jī)機(jī)架I安裝在所述底座15上。底座15底部設(shè)有四個腳座25，分別位于底座15底部的四個角上，所述的底座15底部還設(shè)有四個滾輪16，滾輪16位于腳座25的旁邊。滾輪16上設(shè)有鎖緊裝置，鎖緊裝置上設(shè)有鎖緊機(jī)構(gòu)，通過鎖緊機(jī)構(gòu)來鎖止?jié)L輪16。所述腳座25與底座15通過螺紋連接，腳座25上端設(shè)有螺紋，底座15上設(shè)有與腳座25相對應(yīng)的螺紋孔。所述腳座25上設(shè)有刻度，通過刻度來調(diào)節(jié)四個腳座25的高度，使其高度相同。所述腳座25下方墊有橡膠墊片，起緩沖作用。
[0014]提升系統(tǒng)與制動系統(tǒng)通過安裝在軸承座10上的擺軸11相連，并安裝在主機(jī)機(jī)架I的頂端，擺軸11中間懸掛上擺桿，實現(xiàn)雙擺桿系統(tǒng)的提升和制動。所述雙擺桿系統(tǒng)包括上擺桿2、下擺桿3，上擺桿I和下擺桿3鉸接，下擺桿3的下端與擺錘4相連。上、下擺桿鉸接處設(shè)有角度調(diào)節(jié)裝置6，角度調(diào)節(jié)裝置6的作用是保證兩擺桿在下落過程中保持角度不發(fā)生變化，但在擺錘與試板接觸瞬間使兩擺桿處于自由狀態(tài)。上下擺桿中間還設(shè)有阻尼可調(diào)裝置5，通過調(diào)節(jié)不同的阻尼系數(shù)以實現(xiàn)擺桿系統(tǒng)不同作用力的沖擊。測量系統(tǒng)13安裝在底座15上，采用高速傳感器及高速數(shù)據(jù)采集裝置，通過高速采集卡、存儲器和變形傳感器將沖擊過程中水平和垂直兩個方向的力值隨時間變化曲線、變性特征點(diǎn)隨時間的變化等通過計算機(jī)顯示出來。
[0015]主機(jī)機(jī)架I的機(jī)身由鋼管制作而成，底座15采用實心鋼板加工制作，保證機(jī)架頂端軸承的同軸度及軸心到測量系統(tǒng)基板的距離。主機(jī)機(jī)架I上方安裝提升制動系統(tǒng)，主機(jī)機(jī)架下方安裝測量系統(tǒng)。
[0016]雙擺桿系統(tǒng)由高強(qiáng)度鋼制作而成，通過擺軸11與主機(jī)機(jī)架I連接；雙擺桿系統(tǒng)的上方為上擺桿2，上擺桿2設(shè)有吊環(huán)裝置，用于阻尼可調(diào)裝置的連接；雙擺桿系統(tǒng)的下方為下擺桿3和擺錘4，通過銷軸與上擺桿2連接，下擺桿3的頂端裝有角度調(diào)節(jié)裝置6，角度調(diào)節(jié)裝置6是由旋轉(zhuǎn)板，楔塊、擋塊、擋桿裝置等組成，楔塊和旋轉(zhuǎn)板設(shè)有不同的角度，使雙擺桿無級可調(diào)。角度調(diào)節(jié)裝置6還可以保證雙擺桿下落過程中保持角度不變。下擺桿3的下端與擺錘4連接，用于沖擊試板。這樣的結(jié)構(gòu)可以保證雙擺桿下落過程中保持角度不變，擺錘4與試板14撞擊時雙擺桿瞬間又保持自由。
[0017]角度調(diào)節(jié)裝置6由高強(qiáng)度鋼制作而成，通過銷軸與上下擺桿連接；角度調(diào)節(jié)裝置6設(shè)有不同的角度，使雙擺桿無級可調(diào)。
[0018]所述提升系統(tǒng)、所述擺軸11、所述制動系統(tǒng)通過一個軸承依次連接；提升系統(tǒng)中的電機(jī)7與減速機(jī)8連接，減速機(jī)8與離合器9連接，離合器9與擺軸11連接；制動系統(tǒng)中的制動器12固定在主機(jī)機(jī)架I上，與擺軸11連接；
測量系統(tǒng)13的上方固定安裝試板14。
[0019]阻尼可調(diào)裝置5包括上擺桿伸出桿23，桿端關(guān)節(jié)軸承24、導(dǎo)向桿17、螺桿18、螺桿墊板19、缸筒20、彈簧21、支撐桿22 ;上擺桿伸出桿23固定在上擺桿2上；桿端關(guān)節(jié)軸承24安裝在上擺桿伸出桿23的軸承孔內(nèi)；導(dǎo)向桿17固定在缸筒20上，導(dǎo)向桿17穿過螺桿墊片19 ;螺桿18 —端與桿端關(guān)節(jié)軸承24連接，一端與螺桿墊片19螺紋連接，轉(zhuǎn)動螺桿18可實現(xiàn)螺桿墊片19的上下升降；彈簧21安裝在缸筒20內(nèi)；支撐桿22 —端與缸筒20連接，一端與下擺桿3鉸接。
[0020]如圖1、2、3、4所示，本發(fā)明可移動的阻尼可調(diào)式雙擺桿沖擊試驗機(jī)的試驗方法是:
I)阻尼大小的調(diào)節(jié)，首先旋轉(zhuǎn)螺桿17，螺桿17上的可升降螺桿墊片19壓縮或釋放缸筒20內(nèi)的彈簧21 ;缸筒20上安有導(dǎo)向桿17，穿過螺桿墊片19，防止螺桿墊片19的轉(zhuǎn)動；通過螺桿墊片19壓縮彈簧21變形量的大小來實現(xiàn)不同的阻尼大小。
[0021]2)可移動的阻尼可調(diào)式雙擺桿沖擊試驗機(jī)在初始位置時，電機(jī)7帶動減速機(jī)8、離合器9、擺軸11旋轉(zhuǎn)，將雙擺桿系統(tǒng)2、3、4提升到預(yù)置位置，制動器12制動；離合器9斷開，制動器12釋放，雙擺桿系統(tǒng)2、3、4做自由落體運(yùn)動；在擺錘4接觸試板14時，上擺桿2和下擺桿3瞬間處于自由狀態(tài)，擺錘4撞擊測試板14 ;同時測試系統(tǒng)13將沖擊過程中水平和垂直兩個方向的力值隨時間變化曲線、變性特征點(diǎn)隨時間的變化顯示到計算機(jī)上；在雙擺桿系統(tǒng)2、3、4運(yùn)動到最高點(diǎn)(即速度為零時)，制動器12制動；試驗人員可對試板14進(jìn)行觀察記錄或更換；然后離合器吸和，電機(jī)7帶動減速機(jī)8、離合器9、擺軸11旋轉(zhuǎn)到初始位置。
[0022]當(dāng)然，上述說明并非是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種可移動的阻尼可調(diào)式雙擺桿沖擊試驗機(jī)，包括主機(jī)機(jī)架、底座、雙擺桿系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、角度調(diào)節(jié)裝置、阻尼可調(diào)裝置、測量系統(tǒng)，其特征在于，所述主機(jī)機(jī)架安裝在所述底座上；所述底座的底部設(shè)有腳座和滾輪，滾輪上設(shè)有鎖緊裝置；所述提升系統(tǒng)與所述制動系統(tǒng)通過擺軸相連安裝在主機(jī)機(jī)架頂端，擺軸中間懸掛上擺桿；所述雙擺桿系統(tǒng)包括上擺桿、下擺桿，上擺桿和下擺桿鉸接，下擺桿的下端與擺錘相連；上、下擺桿鉸接處設(shè)有角度調(diào)節(jié)裝置；上下擺桿中間設(shè)有阻尼可調(diào)裝置，通過調(diào)節(jié)不同的阻尼系數(shù)以實現(xiàn)擺桿系統(tǒng)不同作用力的沖擊；所述測量系統(tǒng)安裝在底座上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種可移動的阻尼可調(diào)式雙擺桿沖擊試驗機(jī)，其特征在于，所述阻尼可調(diào)裝置包括上擺桿伸出桿、桿端關(guān)節(jié)軸承、螺桿、螺桿墊片、導(dǎo)向桿、彈簧、缸筒、支撐桿，桿端關(guān)節(jié)軸承安裝在上擺桿的伸出桿的軸承槽內(nèi)；螺桿與桿端關(guān)節(jié)軸承連接，通過旋轉(zhuǎn)螺桿可以帶動墊片壓縮彈簧；導(dǎo)向桿固定在缸筒上，穿過螺桿墊片；支撐桿上端固定連接缸筒，下端與下擺桿鉸接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種可移動的阻尼可調(diào)式雙擺桿沖擊試驗機(jī)，其特征在于，所述上擺桿與所述下擺桿通過銷軸連接，在撞擊測試板之前兩擺桿保持角度不變，沖擊瞬間下擺桿可自由反彈。
【文檔編號】G01N3/303GK104345005SQ201310335246
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年8月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月4日
【發(fā)明者】于桂菊 申請人:青島博研達(dá)工業(yè)技術(shù)研究所(普通合伙)