[发明专利]霍普金森试验杆件的可调缓冲装置

说明书

技术领域

本发明属于材料动态力学研究技术领域，特别是一种霍普金森试验杆件的可调缓冲装置。

背景技术

霍普金森试验杆件的可调缓冲装置是根据霍普金森实验原理的一维应力要求设计的，杆件的可调缓冲装置既要满足能有效充分吸收冲击余能，又要保证能起到最大限度减震效果，避免信号干扰。文献“Dynamic properties of pulruded natural fiber reinforced composites using Split Hopkinson Pressure Bar technique”采用T型刚性装置，这种结构几乎不能吸收杆件的冲击余能，且给整个实验装置带来较大的振动，这就对试验台测量信号的精度提出了较高的要求；文献“Dynamic material property characterization by using split Hopkinson pressure bar(SHPB)technique”采用了一种较复杂的吸能装置结构，这种方式结构复杂，工艺复杂，加工费用高，这一装置基本上固定在装置中的，可调范围很小，因而对装置中的吸收杆的同心度要求较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单，加工成本低，能满足有效充分吸收冲击余能，又能保证良好的减震效果，避免了信号干扰的霍普金森试验杆件的可调缓冲装置。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种霍普金森试验杆件的可调缓冲装置，包括挡盖、环形支架、橡胶棒、后挡座、底座；环形支架与底座固连，环形支架套在橡胶棒的中间段，橡胶棒的一端套有挡盖，另一端与固连在底座上的后挡座接触，挡盖与环形支架之间有间隙。

本发明与现有技术相比，其显著优点：

（1）本发明结构简单，并非着眼于通过复杂的结构实现试验要求，而是将有限的结构简单的零件通过巧妙的组合，满足试验要求，在加工制造方便和节省成本的同时也增加的该装置的可靠性。

（2）本发明装置中的所有零件都是通过普通机加工获得，机加工精度较高，可保证装置的精确度，满足装置的一致性，从而实现自身的水平方向和垂直方向上位置的高精度调整，大大节省材料成本的同时也降低了机加工难度，有效提高实验装置的精度。

（3）本发明吸能装置添加了弹塑性较好的橡胶材料，能充分吸收冲击余能，从而有效避免冲击余能给实验台带来的冲击振动，大大降低信号采集的干扰因素，提高了该装置的可靠性。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明

图1是本发明霍普金森试验杆件的可调缓冲装置的结构主视图。

图2是本发明霍普金森试验杆件的可调缓冲装置的结构侧视图。

图3是本发明霍普金森试验杆件的可调缓冲装置的结构俯视图。

具体实施方式

结合图1～图3：

本发明一种霍普金森试验杆件的可调缓冲装置，包括挡盖1、环形支架2、橡胶棒3、后挡座4、底座6；环形支架2与底座6固连，环形支架2套在橡胶棒3的中间段，橡胶棒3的一端套有挡盖1，另一端与固连在底座6上的后挡座4接触，挡盖1与环形支架2之间有间隙。

环形支架2与底座6之间通过加强筋固连。加强筋通过联接螺母5与底座6联接。联接螺母5关于底座中轴线对称分布。

环形支架2为环形套筒。

橡胶缓冲棒3与环形支架2过盈配合。

后挡座4与底座6通过焊接固连。

其工作原理为：该装置通过橡胶缓冲棒3吸收冲击余能，缓冲棒3安装在环形支架2内。挡盖1套在橡胶棒3头部位置，减小冲击压强，避免冲击过程中橡胶棒3直接受冲击载荷损坏。挡盖1与环形支架2之间有间隔，为橡胶棒吸收缓冲余能时发生形变预留所需的空间。缓冲余能较大时，后挡座4挡住橡胶棒达到稳定的目的。

实施例1：

霍普金森试验杆件的可调缓冲装置，包括挡盖1、环形支架2、橡胶棒3、后挡座4、底座6；环形支架2为环形套筒，其与底座6焊接固连，环形支架2套在橡胶棒3的中间段，橡胶棒3的一端套有挡盖1，另一端与焊接固连在底座6上的后挡座4接触，挡盖1与环形支架2之间有间隙。

实施例2：