[实用新型]一种冲击试验器

说明书

技术领域：本实用新型涉及一种冲击试验器。

背景技术

现有的试验冲击设备为落锤式，由支架、导轨、质量块和冲击头组成，其方法为通过质量块沿导轨下滑，将势能转换为动能，从而实现对试件的能量冲击。此种方式可以通过质量块的下降高度，计算试件获得的冲击能量，冲击能量精度不够理想，没有防二次冲击，同时冲击能量调整的范围小。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种冲击能量精度高并具有防二次冲击，同时冲击能量调整大的一种冲击试验器。

本实用新型的技术解决方案是，试验器由：冲击试验器主体、防二次冲击保护装置和载荷施加与释放装置三部分组成，载荷施加与释放装置连接冲击释放杆的一端，冲击释放杆的另一端连接导向套管的一端，弹簧套在导向套管上，导向套管的另一端连接到质量块上，质量块通过动态力传感器与冲击头连接，底座固定整个冲击试验器；弹簧和质量块安放在冲击筒内，防二次冲击保护装置连接在冲击筒前端，防二次冲击保护装置的上方安装牵引电磁铁，牵引电磁铁由支座固定到冲击筒上，在冲击筒后端安装激光测速装置。本实用新型的有益效果，本冲击试验器采用分体式，搬运方便，适合不同规格的冲击对象，并不受冲击角度的限制，机械压入式复位机构及棘爪结构的释放机构大大降低了操作难度和强度，能量调整方便简单，具有独立结构的防二次冲击机构；通过动态力传感器测量冲击力获得时域波形；通过测量冲击质量块的速度，获得被测对象的冲击能量，冲击速度采用激光测速方法。

本实用新型不仅可以实现对不同部件进行精确的能量冲击，而且被冲击对象不受尺寸及空间状态的限制，同时在冲击质量块的冲头端安装动态力传感器，可以记录冲击力的时域波形。该设备的研制大大改进了试验冲击的手段，同时可以方便用户使用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

冲击试验器设计成组合式结构，主要分三部分：冲击试验器主体、防二次冲击保护装置和载荷施加与释放装置。载荷施加与释放装置1连接冲击释放杆2的一端，冲击释放杆2的另一端连接导向套管3的一端，弹簧8套在导向套管3上，导向套管3的另一端连接到质量块9上，质量块9通过动态力传感器10与冲击头11连接，底座13固定整个冲击试验器；弹簧8和质量块9安放在冲击筒7内，防二次冲击保护装置4连接在冲击筒7前端，防二次冲击保护装置4的上方安装牵引电磁铁5，牵引电磁铁5由支座6固定到冲击筒7上，在冲击筒7后端安装激光测速装置12。

冲击试验器主要是应用动能原理，利用弹簧和质量块结构，先压缩弹簧，使弹簧具有弹性势能，然后释放弹簧，弹簧推动质量块，对质量块做功，弹簧的弹性势能转化为质量块的动能，使质量块以一定的速度和能量冲击被测材料，获得被测材料的抗冲击参数。

质量块9在冲击筒7中滑动，为减小摩擦，质量块9和冲击筒7采用轴承滑动结构。

载荷施加与释放装置1中的机械压入式复位机构，通过手轮加力使冲击器压缩弹簧，使冲击释放杆挂钩进入棘爪机构，冲击器进入工作状态。释放机构为棘爪结构，除有锁紧弹簧外，结构设计成拉力锁紧式，释放拉杆受力后自动锁紧，防止拉杆受力后误松脱，棘爪结构的释放为杠杆式手动释放方式。通过调整冲击释放杆的长度进而调整弹簧的压缩量来满足不同的冲击能量。

在质量块9冲击材料以前，测量质量块9的冲击速度，获得质量块9的冲击能量，也就是材料被冲击的能量。冲击速度采用激光测速方法，即在在一定距离内(35mm)测量冲击质量块的平均速度作为冲击质量块的冲击速度。

动态力传感器10安装在质量块9上，锤头安装在动态力传感器10上，三者成刚性连接，便携式高速数据采集系统可以采集动态力传感器10的冲击力数据，显示冲击波形。

独立结构的防二次冲击机构，由激光测速装置12中的激光传感器作为控制信号源，通过逻辑控制设定启动保护和取消二次冲击保护，由固态继电器和牵引电磁铁控制冲击头挡板，冲击头第一次冲击回弹后，挡板释放，支撑冲击头防止二次回弹。

冲击器操作过程

首先根据冲击能量调整冲击释放杆2，通过载荷施加与释放装置1拉动冲击释放杆2将弹簧8压缩，载荷施加与释放装置1将其锁紧，设定防二次冲击功能，安装好试验件后，操纵载荷施加与释放装置1将弹簧8释放，弹簧8使质量块9产生动能，通过冲击筒7端部的激光测速装置12测速，质量块9冲击试验件后弹回，防二次冲击保护装置的挡板4随即释放，防止发生二次冲击。通过测力设备也可通过冲击头后的动态力传感器10测量冲击力的时域波形。