一種換冰式碰撞試驗(yàn)的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種換冰式碰撞試驗(yàn)機(jī)，包括機(jī)架、液壓缸、管道；所述液壓缸和管道均固定安裝在機(jī)架上；所述液壓缸的推桿伸入管道中；所述推桿伸入管道端頂部設(shè)有撞頭；所述撞頭上安裝有撞擊皮墊；所述管道前端設(shè)為出料口，中部側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有進(jìn)料口；所述進(jìn)料口通過(guò)分度盤(pán)進(jìn)行開(kāi)閉；所述進(jìn)料口正下方的管道內(nèi)設(shè)有壓力傳感器；所述撞頭位置高于壓力傳感器；本發(fā)明在管道側(cè)壁上設(shè)置通過(guò)分度盤(pán)控制的進(jìn)料口，進(jìn)料口正下方的管道內(nèi)設(shè)置壓力傳感器，液壓缸控制推桿撞擊從進(jìn)料口落下的冰球，使冰球從管道出料口出去撞擊在待測(cè)材料上，對(duì)所測(cè)材料連續(xù)碰撞，實(shí)時(shí)調(diào)整撞擊速度，通過(guò)對(duì)撞擊次數(shù)、速度、頻率以及深度的統(tǒng)計(jì)分析，來(lái)確定待測(cè)材料的碰撞特性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種換冰式碰撞試驗(yàn)機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種換冰式碰撞試驗(yàn)機(jī)，屬于機(jī)械工程【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)今，許多工程設(shè)備由于工作環(huán)境的需要，多設(shè)在室外，在保證廠家能正常作業(yè)的 同時(shí)，還需有足夠強(qiáng)度抵御一定程度的自然破壞，這就要求設(shè)備不能有過(guò)高要求的經(jīng)濟(jì)投 入，同時(shí)還需要足夠的表層機(jī)械強(qiáng)度，基于此，各種針對(duì)材料性能測(cè)試的試驗(yàn)機(jī)不斷出現(xiàn)， 然而碰撞的形式種類(lèi)繁多，常規(guī)的測(cè)試裝置很難將所有的狀況都聯(lián)系到，因而在實(shí)際中盡 可能滿(mǎn)足所需特殊條件的工況進(jìn)行模擬。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對(duì)上述存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的是：提出了一種換冰式碰撞試驗(yàn)機(jī)，以冰 雹高速撞擊為背景，符合脆性材料的碰撞要求，為特定環(huán)境的工件材料選擇提供了有力根 據(jù)。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種換冰式碰撞試驗(yàn)機(jī)，包括機(jī)架、液壓 缸、管道；所述液壓缸和管道均固定安裝在機(jī)架上；所述液壓缸的推桿伸入管道中；所述推 桿伸入管道端頂部設(shè)有撞頭；所述撞頭上安裝有撞擊皮墊；所述管道前端設(shè)為出料口，中 部側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有進(jìn)料口；所述進(jìn)料口通過(guò)分度盤(pán)進(jìn)行開(kāi)閉；所述進(jìn)料口正下方的管道內(nèi)設(shè) 有壓力傳感器；所述撞頭位置高于壓力傳感器。
[0005] 優(yōu)選的，所述分度盤(pán)連接在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上。
[0006] 優(yōu)選的，所述管道的出料口端內(nèi)壁設(shè)置有錐形軟膜。
[0007] 優(yōu)選的，所述液壓缸的推桿尾端設(shè)有蓄力彈簧且蓄力彈簧連接固定在機(jī)架上。
[0008] 優(yōu)選的，所述液壓缸與液壓控制系統(tǒng)相連接，通過(guò)液壓控制系統(tǒng)進(jìn)行液壓缸推桿 的運(yùn)動(dòng)。
[0009] 由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)： 本發(fā)明的一種換冰式碰撞試驗(yàn)機(jī)，在管道一側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有通過(guò)分度盤(pán)控制的進(jìn)料口， 進(jìn)料口正下方的管道內(nèi)設(shè)置壓力傳感器，液壓缸控制推桿撞擊從進(jìn)料口落下的冰球，使冰 球從管道出料口出去撞擊在待測(cè)材料上，以固定形體的冰球?yàn)樽矒魧?duì)象，對(duì)所測(cè)材料連續(xù) 碰撞，實(shí)時(shí)調(diào)整撞擊速度，通過(guò)對(duì)撞擊次數(shù)、速度、頻率以及深度的統(tǒng)計(jì)分析，來(lái)確定待測(cè)材 料的碰撞特性。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明： 附圖1為本發(fā)明的一種換冰式碰撞試驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)不意圖； 附圖2為本發(fā)明的一種換冰式碰撞試驗(yàn)機(jī)的使用狀態(tài)圖； 其中：1、機(jī)架；2、液壓缸；3、管道；4、推桿；5、撞頭；6、撞擊皮墊；7、出料口；8、進(jìn)料口； 9、分度盤(pán)；10、壓力傳感器；11、電機(jī)；12、錐形軟膜；13、蓄力彈簧；14、液壓控制系統(tǒng)；15、 夾具臺(tái)；16、待測(cè)材料；17、冰球。

【具體實(shí)施方式】
[0011] 下面結(jié)合附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。
[0012] 如附圖1、2所示為本發(fā)明所述的一種換冰式碰撞試驗(yàn)機(jī)，包括機(jī)架1、液壓缸2、管 道3 ;所述液壓缸2和管道3均固定安裝在機(jī)架1上；所述液壓缸2的推桿4伸入管道3中； 所述推桿4伸入管道3端頂部設(shè)有撞頭5 ;所述撞頭5上安裝有撞擊皮墊6 ;所述管道3前 端設(shè)為出料口 7,出料口 7端內(nèi)壁設(shè)置有錐形軟膜12,中部側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有進(jìn)料口 8 ;所述進(jìn) 料口 8通過(guò)分度盤(pán)9進(jìn)行開(kāi)閉，分度盤(pán)9連接在電機(jī)11轉(zhuǎn)軸上；所述進(jìn)料口 8正下方的管 道3內(nèi)設(shè)有壓力傳感器10 ;所述撞頭5位置高于壓力傳感器10 ;所述液壓缸2的推桿4尾 端設(shè)有蓄力彈簧13且蓄力彈簧13連接固定在機(jī)架1上；所述液壓缸2與液壓控制系統(tǒng)14 相連接，通過(guò)液壓控制系統(tǒng)14進(jìn)行液壓缸推桿4的運(yùn)動(dòng)。
[0013] 對(duì)待測(cè)材料16進(jìn)行測(cè)試前，先將待測(cè)材料16固定在夾具臺(tái)15上，放置在管道3 出料口 7前，準(zhǔn)備好后，往進(jìn)料口 8放入冰球17,電機(jī)11旋轉(zhuǎn)，使分度盤(pán)9的缺口轉(zhuǎn)到進(jìn)料 口 8中心處，冰球17順勢(shì)落下，分度盤(pán)9繼而轉(zhuǎn)為平整區(qū)域?qū)?zhǔn)進(jìn)料口 8,使得下一個(gè)冰球 17不會(huì)掉下；處于下方的壓力傳感器10感知到冰球17壓住時(shí)，將信號(hào)轉(zhuǎn)化并傳遞給液壓 控制系統(tǒng)14 ;液壓控制系統(tǒng)14收到信號(hào)后，控制液壓缸2的推桿4運(yùn)動(dòng)，蓄力彈簧13由原 本的壓縮狀態(tài)變?yōu)獒尫艩顟B(tài)，蓄力彈簧13將之前所蓄積的勢(shì)能釋放出去，并通過(guò)撞頭5前 端的撞擊皮墊6施加在冰球17上，得到推桿4及蓄力彈簧13釋放的動(dòng)力后，冰球17便沿 著管道3飛出，撞擊在待測(cè)材料16上，實(shí)現(xiàn)一次撞擊；完成后，電機(jī)11控制分度盤(pán)9繼續(xù)旋 轉(zhuǎn)，液壓控制系統(tǒng)14控制推桿4回收，下一次的撞擊循環(huán)開(kāi)始。
[0014] 進(jìn)一步的為防止撞擊過(guò)程中冰球17破碎的冰屑彈到管道出料口 7,影響下一次撞 擊，將管道3前端的出料口 7內(nèi)壁設(shè)置錐形軟膜12,使出料口 7成內(nèi)大外小的管型，使得冰 球17擦碰到時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)破碎或是更改方向。
[0015] 本發(fā)明在管道3 -側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有通過(guò)分度盤(pán)9控制的進(jìn)料口 8,進(jìn)料口 8正下方的 管道3內(nèi)設(shè)置壓力傳感器10,液壓缸2控制推桿4撞擊從進(jìn)料口 8落下的冰球17,使冰球17 從管道出料口 7出去撞擊在待測(cè)材料16上，以固定形體的冰球17為撞擊對(duì)象，對(duì)待測(cè)材料 16連續(xù)碰撞，實(shí)時(shí)調(diào)整撞擊速度，通過(guò)對(duì)撞擊次數(shù)、速度、頻率以及深度的統(tǒng)計(jì)分析，來(lái)確定 待測(cè)材料16的碰撞特性。
[0016] 上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人 士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本發(fā)明 精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種換冰式碰撞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于：包括機(jī)架、液壓缸、管道；所述液壓缸和管道 均固定安裝在機(jī)架上；所述液壓缸的推桿伸入管道中；所述推桿伸入管道端頂部設(shè)有撞 頭；所述撞頭上安裝有撞擊皮墊；所述管道前端設(shè)為出料口，中部側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有進(jìn)料口；所 述進(jìn)料口通過(guò)分度盤(pán)進(jìn)行開(kāi)閉；所述進(jìn)料口正下方的管道內(nèi)設(shè)有壓力傳 感器；所述撞頭位 置高于壓力傳 感器。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種換冰式碰撞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于：所述分度盤(pán)連接在電機(jī) 轉(zhuǎn)軸上。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種換冰式碰撞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于：所述管道的出料口端內(nèi) 壁設(shè)置有錐形軟膜。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種換冰式碰撞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于：所述液壓缸的推桿尾端 設(shè)有蓄力彈簧且蓄力彈簧連接固定在機(jī)架上。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種換冰式碰撞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于：所述液壓缸與液壓控制 系統(tǒng)相連接，通過(guò)液壓控制系統(tǒng)進(jìn)行液壓缸推桿的運(yùn)動(dòng)。
【文檔編號(hào)】G01N3/307GK104155195SQ201410328300
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】郭彩芬, 張永康, 董志, 萬(wàn)長(zhǎng)東, 寧海霞 申請(qǐng)人:蘇州市職業(yè)大學(xué)