本發(fā)明屬于落錘沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種落錘沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)防二次撞擊裝置。

背景技術(shù)：

沖擊碰撞是日常生活和工程應(yīng)用中一種常見(jiàn)的力學(xué)現(xiàn)象，對(duì)其進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)M是一種有效的研究手段，而落錘式?jīng)_擊實(shí)驗(yàn)機(jī)就是其中的一種重要實(shí)驗(yàn)設(shè)備。落錘式?jīng)_擊實(shí)驗(yàn)機(jī)是由機(jī)架、導(dǎo)軌、錘頭與配重、提升裝置以及控制裝置等組成。其基本原理是利用自由落體的速度對(duì)試件實(shí)現(xiàn)撞擊加載，從而研究材料和結(jié)構(gòu)在沖擊載荷作用下的響應(yīng)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，試件位于導(dǎo)軌最下部，錘頭與配重位于試件上方，通過(guò)控制裝置及提升裝置對(duì)錘頭與配重進(jìn)行提升，當(dāng)達(dá)到指定高度后釋放，之后錘頭與配重將沿著導(dǎo)軌做自由落體運(yùn)動(dòng)，最后撞擊到試件上實(shí)現(xiàn)加載。但是在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，由于試件的彈性恢復(fù)，錘頭與配重會(huì)在與試件的相互作用下反彈起來(lái)，之后由于重力作用會(huì)再次撞擊到試件上，從而對(duì)試件實(shí)現(xiàn)了二次加載，與工程實(shí)際不太相符，影響了實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。因此，有必要設(shè)計(jì)一種落錘沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)防二次撞擊裝置，實(shí)現(xiàn)一次加載，使得試驗(yàn)系統(tǒng)更加準(zhǔn)確可靠，與工程實(shí)際更相符。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種落錘沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)防二次撞擊裝置，該裝置具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，可靠性高，能有效防止二次撞擊的優(yōu)點(diǎn)。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種落錘沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)防二次撞擊裝置，包括主塊體1、楔形塊2、連接主塊體1與楔形塊2的圓柱銷7、重物塊3、連接重物塊3與楔形塊2的鋼絲5、一端固定在主塊體1上且另一端與楔形塊2內(nèi)側(cè)接觸的彈簧片4、限制重物塊3與楔形塊2之間的鋼絲5向下運(yùn)動(dòng)的橫向鋼絲6、將主塊體1與錘體固定的螺絲8以及將橫向鋼絲6和彈簧片4固定在主塊體1上的固定螺絲和壓片9。

所述主塊體1為兩端中間凹入的矩形塊，端部開(kāi)有圓柱形孔，圓柱銷7穿過(guò)圓柱形孔，楔形塊2通過(guò)圓柱銷7連接在主塊體1的凹入部位，楔形塊2能夠繞圓柱銷7轉(zhuǎn)動(dòng)。

所述楔形塊2在錘頭撞擊試件前的自由落體過(guò)程中楔形塊2與落錘沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)的導(dǎo)軌不接觸，而撞擊后由于重物塊3與鋼絲5的分離，楔形塊2會(huì)在彈簧片4的推力作用下向外張開(kāi)而與導(dǎo)軌產(chǎn)生接觸，在與導(dǎo)軌接觸時(shí)向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)向下運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生自鎖現(xiàn)象而停止運(yùn)動(dòng)。

所述彈簧片4處于變形狀態(tài)時(shí)，會(huì)對(duì)楔形塊產(chǎn)生向外轉(zhuǎn)動(dòng)的推力，從而使得連接鋼絲5內(nèi)產(chǎn)生張力。

所述楔形塊2的不同位置開(kāi)有圓柱形孔，鋼絲5穿過(guò)楔形塊2上不同位置的圓柱形孔以調(diào)節(jié)楔形塊角度，從而使彈簧片4的變形量不同，使得鋼絲5內(nèi)產(chǎn)生不同大小的張力。

所述鋼絲5的端部垂直于中間部分，穿入重物塊3上的圓柱形孔，由于鋼絲5的張力，使得鋼絲5與重物塊3之間產(chǎn)生摩擦力，依靠摩擦力從而防止重物塊3滑落。

所述主塊體1上通過(guò)固定螺絲和壓片9固定了兩個(gè)橫向鋼絲6，橫向鋼絲6位于連接鋼絲5外部，當(dāng)重物塊3掉落而與連接鋼絲5分離時(shí)，用來(lái)限制連接鋼絲5向下運(yùn)動(dòng)。

所述主塊體1和重物塊3中心開(kāi)有錘體可穿過(guò)的圓形孔，通過(guò)螺絲8將錘體與主塊體1固定在一起。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下：

本裝置充分利用了落錘沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)自身動(dòng)態(tài)沖擊的特點(diǎn)，依靠撞擊時(shí)主塊體和重物塊之間減速度的不匹配，從而導(dǎo)致重物塊與鋼絲分離。利用彈簧片的推力作用，實(shí)現(xiàn)了當(dāng)重物塊與鋼絲分離時(shí)，楔形塊的張開(kāi)，從而與導(dǎo)軌接觸。當(dāng)楔形塊與導(dǎo)軌接觸時(shí)，裝置只能向上運(yùn)動(dòng)，而向下運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生自鎖現(xiàn)象，從而使得裝置停止運(yùn)動(dòng)，防止了二次撞擊。本裝置在使用時(shí)，通過(guò)螺絲將主塊體與錘體固定，并將鋼絲插入重物塊的圓柱形孔中即可。整個(gè)裝置設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，操作方便，可靠性高，能有效防止二次撞擊。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本發(fā)明的安裝示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明結(jié)構(gòu)做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

如圖1所示，為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)圖，包括主塊體1、楔形塊2、連接主塊體與楔形塊的圓柱銷7、重物塊3、連接重物塊與楔形塊的鋼絲5、彈簧片4、限制重物塊與楔形塊之間的鋼絲5向下運(yùn)動(dòng)的橫向鋼絲6、將主塊體與錘體固定的螺絲8以及將橫向鋼絲和彈簧片固定在主塊體上的固定螺絲和壓片9。所述主塊體1為兩端中間凹入的矩形塊，其端部開(kāi)有圓柱形孔，圓柱銷7穿過(guò)圓柱形孔，楔形塊2通過(guò)圓柱銷7連接在主塊體1的凹入部位，楔形塊可繞圓柱銷轉(zhuǎn)動(dòng)。所述彈簧片4一端通過(guò)螺絲和壓片固定到主塊體上，另一端與楔形塊接觸，彈簧片處于變形狀態(tài)，會(huì)對(duì)楔形塊產(chǎn)生向外轉(zhuǎn)動(dòng)的推力，從而使得鋼絲5內(nèi)產(chǎn)生張力。所述楔形塊2的不同位置開(kāi)有圓柱形孔，連接鋼絲5可穿過(guò)楔形塊上不同位置的圓柱形孔以調(diào)節(jié)楔形塊角度，從而彈簧片的變形量不同，使得鋼絲5內(nèi)產(chǎn)生不同大小的張力。所述接鋼絲5的端部垂直于其中間部分，可穿入重物塊3上開(kāi)的圓柱形孔，由于鋼絲的張力，使得鋼絲與重物塊之間產(chǎn)生較大的摩擦力，依靠摩擦力從而防止重物塊滑落。所述主塊體1上通過(guò)螺絲和壓片9固定了兩個(gè)橫向鋼絲6，橫向鋼絲位于連接重物塊與楔形塊的鋼絲外部，當(dāng)重物塊掉落而與連接鋼絲分離時(shí)，用來(lái)限制連接鋼絲向下運(yùn)動(dòng)。所述主塊體1和重物塊3中心開(kāi)有較大的圓形孔，錘體可穿過(guò)主塊體和重物塊，通過(guò)螺絲8將錘體與主塊體固定在一起。所述螺絲和壓片9將橫向鋼絲和彈簧片的端部固定在主塊體上。

如圖2所示為本發(fā)明裝置的安裝示意圖，安裝時(shí)，本發(fā)明裝置通過(guò)螺絲8與錘體固定，重物塊3朝下，錘體與提升裝置連接，通過(guò)提升裝置將錘體和本裝置提升到指定高度后釋放，釋放后錘體和本裝置為自由落體運(yùn)動(dòng)，在整個(gè)自由落體過(guò)程中，本裝置與導(dǎo)軌不接觸，當(dāng)錘頭撞擊到試件上時(shí)，錘體和主塊體1會(huì)發(fā)生減速運(yùn)動(dòng)，而重物塊3會(huì)在慣性作用下繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，從而與鋼絲5分離，于是楔形塊2會(huì)在彈簧片4的推力作用下向外張開(kāi)而與導(dǎo)軌產(chǎn)生接觸，由于楔形塊2的特殊角度設(shè)計(jì)，在與導(dǎo)軌接觸時(shí)可以向上運(yùn)動(dòng)，但是向下運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生自鎖現(xiàn)象而停止運(yùn)動(dòng)，從而防止錘頭二次撞擊試件。