[实用新型]一种曲面恒力敲击机

说明书

本实用新型公开了一种曲面恒力敲击机，包括敲击机外壳体，所述敲击机外壳体内固定设有支撑钢板，所述支撑钢板上通过弱电缆线连接有激光测距仪，所述敲击机外壳体内位于所述支撑钢板下方设有步进电机，所述步进电机的下方通过缓冲支撑垫固定在所述敲击机外壳体内，所述步进电机上通过所述凸轮连接有敲击杆，所述敲击杆下方设有敲击头，有益效果：这样的装置结构简单，取代了在复合材料表面的人工敲击，保证了每次敲击在曲面上的力度都一样，可以方便携带和随时使用，且无噪音。

技术领域

本实用新型涉及复合材料检测领域，具体来说，涉及一种曲面恒力敲击机。

背景技术

复合材料具有质量轻、高比强度、可设计性强、耐高温和腐蚀等特性而被大量地应用于现代新型飞机。无论是波音公司、空客公司还是国产大飞机，其生产飞机的复合材料用量占比逐步增长，复合材料大规模应用为民机设计、生产以及适航与维修带来了机遇，同时也面临巨大的挑战。复合材料在工艺过程中，由于增强纤维的表面状态、树脂粘度、低分子物含量、线性高聚物向体型高聚物转化的化学反应速度、树脂与纤维的浸渍性、组分材料热膨胀系数的差异以及工艺参数控制的影响等，在复合材料制品中难免会出现气孔、疏松、树脂开裂、分层和脱粘等缺陷。

以敲击检测为基础的无损检测方法是目前在复合材料结构损伤检测中最常用的一种方法，相对X射线和超声波等其他无损检测方法，该方法具有简单、廉价和快速等优点。通常检测人员利用硬币或机头等工具敲击飞机表面，通过仔细辨别敲击声音的差异来查找损伤缺陷，这种方式严重依赖于操作人员的敲击手法和主观经验判断，检测人员需要经过长期专业的培训方能上岗。从事该项工作的人员也会因为长期的敲击声，对自身听力造成不可逆的损伤。操作人员每次敲击的手法和力度都会不一样，特别是遇到曲面复合材料每次敲击的力度就会产生更大的差别，导致检测结果产生了较大的误差，给飞行安全带来了危害。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

针对相关技术中的问题，本实用新型提出一种曲面恒力敲击机，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种曲面恒力敲击机，包括敲击机外壳体，所述敲击机外壳体内固定设有支撑钢板，所述支撑钢板上通过弱电缆线连接有激光测距仪，所述敲击机外壳体内位于所述支撑钢板下方设有步进电机，所述步进电机的下方通过缓冲支撑垫固定在所述敲击机外壳体内，所述步进电机上通过所述凸轮连接有敲击杆，所述敲击杆下方设有敲击头。

进一步的，所述激光测距仪选用三角法测量类型的激光测距仪。

进一步的，所述步进电机选用AMAM0820普通四相步进电机。

进一步的，所述敲击机外壳体的底部对称设有支撑脚。

进一步的，还包括齿轮联结器，所述齿轮联结器与所述步进电机连接。

本实用新型提供了一种曲面恒力敲击机，有益效果如下：

(1)通过在支撑钢板上单片机控制系统通过弱电缆线连接有激光测距仪，敲击机外壳体内位于支撑钢板下方设有步进电机，步进电机的下方通过缓冲支撑垫固定在敲击机外壳体内，步进电机上通过述凸轮连接有敲击杆，敲击杆下方设有敲击头，在使用时，利用激光测距仪首先测出步进电机到复合材料曲面的距离，将该距离传递给单片机控制系统，单片机控制系统将计算出的数据传递给步进电机，通过调节步进电机的旋转角速度来实现控制敲击的力度和频率，实现对复合材料的敲击，这样的装置结构简单，取代了在复合材料表面的人工敲击，保证了每次敲击在曲面上的力度都一样，敲击的频率可以在1～10次/s范围内调节，敲击的力度可以自己设定，而且还可以方便携带和随时使用，且无噪音。