[发明专利]多向高能高速电磁力冲击智能控制试验装置及方法

权利要求书

1.多向高能高速电磁力冲击智能控制试验装置，其特征在于，包括电磁铁组件、撞击杆、外套筒、电磁加速线圈和冲击锤，电磁铁组件设于外套筒上方，撞击杆设于外套筒内，冲击锤设于外套筒下方，撞击杆外周设有多级电磁加速线圈，各级电磁加速线圈分别外接电路控制系统。

2.根据权利要求1所述多向高能高速电磁力冲击智能控制试验装置，其特征在于，所述电磁铁组件包括电磁铁固定板和吸盘式电磁铁，电磁铁固定板中部设置吸盘式电磁铁，吸盘式电磁铁上设置电磁铁接线柱，电磁铁接线柱外接电路控制系统。

3.根据权利要求2所述多向高能高速电磁力冲击智能控制试验装置，其特征在于，所述外套筒顶部设置外套筒顶板，外套筒顶板与电磁铁固定板之间通过支撑柱固定连接；设于外套筒内的撞击杆对应位于吸盘式电磁铁下方。

4.根据权利要求1所述多向高能高速电磁力冲击智能控制试验装置，其特征在于，所述电磁加速线圈有三级，由上至下分别为一级电磁加速线圈、二级电磁加速线圈和三级电磁加速线圈；外套筒的外壁上设有多个线圈接线柱，各级电磁加速线圈分别通过对应的线圈接线柱外接电路控制系统。

5.根据权利要求1所述多向高能高速电磁力冲击智能控制试验装置，其特征在于，所述撞击杆包括多个磁性段和非磁性段，磁性段和非磁性段交替连接并组成一体式结构，位于撞击杆最顶端的为磁性段。

6.根据权利要求5所述多向高能高速电磁力冲击智能控制试验装置，其特征在于，所述磁性段的材质为钢或铁，非磁性段的材质为铝。

7.根据权利要求1所述多向高能高速电磁力冲击智能控制试验装置，其特征在于，所述冲击锤包括夯击锤和被撞击杆，被撞击杆固定于夯击锤上；外套筒底部设有外套筒底座，外套筒底座下方设置被撞击杆初始平衡紧固件，被撞击杆初始平衡紧固件内设置沉孔，沉孔的上部供撞击杆运动至底部后限位，沉孔的下部供被撞击杆初始定位。

8.根据权利要求7所述多向高能高速电磁力冲击智能控制试验装置，其特征在于，所述被撞击杆初始平衡紧固件上，位于沉孔下部的内壁设有多个弹簧，各弹簧末端设置限位珠，被撞击杆上对应设有多个凹槽；冲击锤的被撞击杆固定于被撞击杆初始平衡紧固件内时，各限位珠嵌于相应的凹槽内。

9.根据权利要求7所述多向高能高速电磁力冲击智能控制试验装置，其特征在于，所述被撞击杆的上部带有楔形面。

10.根据权利要求1～9任一项所述装置实现一种多向高能高速电磁力冲击智能控制试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）冲击开始前，冲击锤固定于外套筒底部，电路控制系统向电磁铁组件供电，电磁铁组件产生磁力吸住外套筒中的撞击杆，撞击杆底部与冲击锤之间的距离不小于单级电磁加速线圈纵向长度的0.5倍；

（2）冲击开始时，电路控制系统对电磁铁组件断电，电磁铁组件释放撞击杆，使撞击杆运动撞击冲击锤；

撞击杆运动过程中，电路控制系统向多级电磁加速线圈逐级供电，各级电磁加速线圈放电，逐步提高撞击杆的撞击速度；

（3）撞击杆运动至外套筒底部时，撞击冲击锤，使冲击锤脱离外套筒，高速冲击待测试的固体介质。