[发明专利]一种多功能强冲击模拟试验装置及方法

说明书

本发明公开了一种多功能强冲击模拟试验装置及方法，涉及气动冲击设备技术领域，包括动力装置、滑动工作台面、前挡板、前挡板缓冲垫、后挡板和后挡板缓冲垫；前挡板和后挡板相对设置，前挡板和后挡板之间设置有一对相互平行的滑轨，每个滑轨上均套接有至少一个直线滑块，滑动工作台面设置在直线滑块上并与直线滑块螺接，前挡板内侧和后挡板内侧分别设置有前挡板缓冲垫和后挡板缓冲垫。本发明中以冲击响应谱冲击台或高速冲击气缸为动力装置向滑动工作台面提供冲击动力，可实现在一次冲击过程中，先后产生正反2个方向的2次经典冲击，并能对冲击加速度波形进行放大，还可实现单一方向的经典冲击和复杂瞬态冲击。

技术领域

本发明涉及气动冲击设备技术领域，具体涉及一种多功能强冲击模拟试验装置及方法。

背景技术

武器和一些高可靠性机电产品和设备，在其工作过程中要经受上千g的冲击过载(g指的是重力加速度)，同时，在实验室中模拟高g冲击试验是检验高可靠性机电产品和设备工作可靠性的重要手段。

目前，气动式水平冲击响应谱冲击台和摆锤式冲击响应谱水平冲击台通过能量重锤撞击冲击加速度台面(冲击响应板)可产生复杂震荡冲击加速度波形，常用来考核产品的冲击响应特性和耐振荡冲击能力。但由于能量重锤的速度较慢，撞击冲击响应板产生的冲击加速度的幅值有限，且冲击响应谱冲击台只能产生复杂瞬态冲击，无法直接进行半正弦、三角波等经典冲击，功能较为单一。

标准锤击试验机、高加速度跌落台、气动式冲击台、气体炮冲击试验设备通常只能用来产生单一方向的经典冲击脉冲。而国军标要求受试装备在冲击试验中应承受足够次数和轴向的强冲击，例如要求在三个正交轴的每一轴的两个方向上至少各进行三次冲击，实验次数多，时间长，工装复杂，增加了试验成本。

因此，本申请提出一种多功能强冲击模拟试验装置及方法，解决现有技术存在的问题。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明提供了一种多功能强冲击模拟试验装置。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多功能强冲击模拟试验装置，包括动力装置和多功能强冲击装置，所述多功能强冲击装置包括滑动工作台面、前挡板、前挡板缓冲垫、后挡板和后挡板缓冲垫；

所述前挡板和后挡板相对设置，所述前挡板和后挡板之间的距离可调节，所述前挡板和后挡板之间设置有一对相互平行的滑轨，每个所述滑轨上均套接有至少一个直线滑块，所述滑动工作台面设置在所述直线滑块上并与所述直线滑块螺接，所述滑动工作台面两侧均设置有冲击头，所述前挡板内侧和后挡板内侧分别设置有前挡板缓冲垫和后挡板缓冲垫，所述前挡板缓冲垫和后挡板缓冲垫用于产生毫秒级冲击脉宽(通常为0.1ms～10ms)的经典冲击波形，所述前挡板缓冲垫和所述后挡板缓冲垫的厚度与冲击脉宽正相关，所述滑动工作台面用于安装被测试样品和加速度传感器，所述动力装置为所述滑动工作台面提供冲击动力。

优选地，所述动力装置为气动水平冲击响应谱冲击台，所述前挡板和后挡板均安装在所述气动水平冲击响应谱冲击台的冲击响应板上。

优选地，所述动力装置包括高速冲击气缸和水平金属底座，所述后挡板中间开设有撞击通孔，所述高速冲击气缸包括冲击气缸和气缸活塞杆，所述冲击气缸、后挡板和前挡板依次安装在所述水平金属底座上，所述气缸活塞杆与所述后挡板之间具有间隙，所述气缸活塞杆能够在气压驱动下可快速伸出并穿过所述撞击通孔与所述滑动工作台面的冲击头高速撞击。

优选地，每个所述滑轨上均套接有两个直线滑块。

本发明的另一目的在于提供一种多功能强冲击模拟试验方法，包括以下步骤：

步骤1、将所述前挡板和后挡板安装于所述气动水平冲击响应谱冲击台的冲击响应板上；

步骤2、将被测试样品和加速度传感器安装在所述滑动工作台面上；