[发明专利]一种可进行多工况模拟的射流试验机

说明书

技术领域

本发明涉及一种材料试验设备，尤其是一种可进行多工况模拟的射流试验机。

背景技术

材料抗冲击强度是材料除静强度和疲劳强度以外另一个极重要的性能指标，是衡量机构抵抗冲击应力能力的主要参数。目前，主要有落锤式和摆锤式两型材料抗冲击强度试验机。其原理都是将重力势能转化为动能，去冲击目标试件。但上述试验机的冲击载荷值变化范围小，方向固定，试验台本身机构也过复杂和笨重。目前，冲击试验机中部分采用气动式试验机，其加载更为精确，冲击载荷变化幅度有所增加。但是，气动式试验机管路复杂，维护困难，占地面积大且载荷方向仍然固定。因而，为提高对材料冲击强度的试验效果，运用高速液流垂直喷射试样表面的试验方式，其逐渐得以推广。中国专利CN102735560A公开了一种恒压水射流空蚀试验装置，其可使得试件在恒压状态下对其进行射流试验，以提高试验的精确性；CN 101915664A则公布了一种数字化全功能水喷嘴试验系统，其可通过实时记录射流试验装置中，用于射流的喷嘴的流量以及流量分布之间的关系，还可以进行多喷嘴间相互干涉情况下，喷射流量和流量分布之间关系的试验。上述用于冲击试验的装置虽然可以对试件的材料的抗冲击强度进行测量，但其测量的工况环境往往较为单一，且其设备通常较为复杂，在设备易用性上存在一定缺陷。

综上所述，目前市面上的冲击试验机往往缺乏通用性和操作以及维护的便捷性，同时其模拟工况环境的单一性导致其无法模拟载荷变化、载荷方向变化、环境温度变化、承载面积变化等复杂工况。而不同工况环境下材料的抗冲击强度往往具有很大差异，因此，现有技术中的冲击试验机难以获取试件材料全面的抗冲击性能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种射流试验机，其可测量试件在不同试验环境下的抗冲击能力，从而获得试件更为精确的冲击载荷值。

为解决上述技术问题，本发明涉及一种可进行多工况模拟的射流试验机，其由供流部分与射流部分构成；所述供流部分内设置有水槽；所述射流部分包含有夹紧平台与射流平台，射流平台上设置有向夹紧平台延伸的喷嘴；所述水槽内设置有水泵，以及延伸至射流平台内部，且与喷嘴连通的进水管道；所述可进行多工况模拟的射流试验机中，射流平台的各个端面均与射流部分的内壁存在一定间距；所述射流部分内设置有至少一个升降部件，升降部件中包含有固定在射流部分内壁的固定部分，以及与射流平台彼此连接的连接部分；所述连接部分与固定部分彼此连接，连接部分与射流平台的连接端部，其相对于固定部分与射流部分的固定端部的位置可调。

作为本发明的一种改进，所述射流部分中，升降装置采用升降丝杆，其包括有在竖直方向上延伸，且固定安装于射流平台之上的丝杆杆件，以及固定安装在射流部分侧端面上的控制块体；所述丝杆杆件由控制块体上端部延伸至其下端部，且其与控制块体之间采用螺纹转动连接；所述控制块体上设置有延伸至射流部分外部的控制转柄。采用上述设计，其通过丝杆与控制块体之间的转动连接，使得旋转控制转柄即可控制丝杆相对于控制块体在竖直方向上移动，从而带动与其固定连接的射流平台进行升降，进而实现在不同高度位置对试件进行射流，以获取更为精确的试件抗冲击强度。

作为本发明的一种改进，所述射流部分中，设置有至少一个在射流平台投影方向上延伸的辅助导轨，其一端固定在射流部分的上端面之上，另一端沿竖直方向向下延伸，且由射流平台的上端面延伸至其下端面；所述射流平台在辅助导轨的对应位置设置有通孔。采用上述设计，其可使得射流平台在升降过程中沿辅助导轨进行移动，从而使得射流平台在移动过程中更为稳定，避免其仅通过丝杆固定导致的平台倾斜，甚至损坏丝杆杆件。

作为本发明的一种改进，所述控制块体与射流平台上端面之间的距离至多为10厘米；所述丝杆杆件的长度至少与控制块体上端面至夹紧平台上端面的距离相等；所述射流部分中，丝杆杆件的对应位置设置有，由射流部分内部沿竖直方向延伸至射流部分外部的调控室；所述调控室的高度与丝杆的长度相等。采用上述设计，其通过控制块体的高度设置，使得射流平台的可上升高度与射流部分的高度相符，从而使得射流平台的可升高度范围得以达到极值，丝杆的长度限定则使得丝杆在射流平台达到最低位置时不至于脱离控制块体，从而使得射流平台的可降高度范围得以达到极值；所述调控室的设置使得丝杆杆件在上升过程中可不受射流平台上端面的设置，进而使得射流平台可达到控制块体的所在高度。