本實用新型屬于垂直沖擊類試驗設備的技術領域,具體涉及一種垂直沖擊設備用的二次沖擊裝置。
背景技術:
沖擊設備是力學環(huán)境試驗類的關鍵設備之一,主要用于來揭露試驗件的機械弱點和性能下降情況,并且利用這些資料結(jié)合有關規(guī)范,來決定試驗件是否可以接受。在某些情況下,沖擊類試驗設備可以用來確定試驗件的結(jié)構完好性或作為質(zhì)量控制的手段。
普通類沖擊試驗設備由于臺面的大小、響應等因素以及波形發(fā)生器的結(jié)構和材料特性等因素,當設備制造完成交付使用后,設備的沖擊脈沖加速度幅值和持續(xù)時間基本就是確定的。設備在使用過程中由于試驗件質(zhì)量和體積減小,客戶希望提高試驗件的沖擊條件,譬如沖擊脈沖加速度幅值需要提高,沖擊脈沖持續(xù)時間需要變短,希望達到1ms以下,甚至0.3ms到0.2ms,這時常規(guī)沖擊臺由于臺面響應問題以及波形發(fā)生器的強度問題很難產(chǎn)生符合標準要求的沖擊脈沖,只能采取重新購置專門定制的沖擊設備,而該設備又由于要保證臺面的響應性,臺面尺寸往往會做的很小,不能滿足一些常規(guī)性試驗件的安裝要求,無形中提高了試驗的費用。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術的不足,提供了一種垂直沖擊設備用的二次沖擊裝置。該二次沖擊裝置結(jié)構簡單,利用原始工作臺面運動獲得的動能,在原始臺面突然停止運動后二次沖擊裝置臺面克服懸掛彈簧拉力,與窄脈沖發(fā)生器產(chǎn)生碰撞產(chǎn)生沖擊脈沖,實現(xiàn)沖擊脈沖加速度幅值的增大和相應持續(xù)時間的縮短,達到了獲得窄短沖擊脈沖的目的,試驗過程簡單且經(jīng)濟實用,可推廣使用。
為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案是:一種垂直沖擊設備用的二次沖擊裝置,其特征在于,包括底座和設置在底座頂部的窄脈沖發(fā)生器,所述底座的頂部豎直設置有至少兩根導向軸,所述導向軸上套裝有二次沖擊臺,所述導向軸的頂部安裝有壓蓋,所述壓蓋與二次沖擊臺之間的導向軸上套裝有彈性套管,所述壓蓋與所述二次沖擊臺通過懸掛彈簧連接。
上述的一種垂直沖擊設備用的二次沖擊裝置,其特征在于,所述底座上開設有臺孔,所述導向軸的底部固定在所述臺孔上。
上述的一種垂直沖擊設備用的二次沖擊裝置,其特征在于,所述底座的側(cè)部開設有與所述臺孔連通的螺紋孔,所述螺紋孔上安裝有用于將導向軸固定在底座上的頂絲。
上述的一種垂直沖擊設備用的二次沖擊裝置,其特征在于,所述二次沖擊臺上開設有供所述導向軸穿過的導向孔,所述導向孔內(nèi)設置有非金屬軸承,所述非金屬軸承的頂部設置有軸承蓋。
上述的一種垂直沖擊設備用的二次沖擊裝置,其特征在于,所述壓蓋的相對兩側(cè)部均設置有第一掛環(huán),位于第一掛環(huán)正下方的二次沖擊臺上設置有第二掛環(huán),所述懸掛彈簧的一端固定在所述第一掛環(huán)上,所述懸掛彈簧的另一端固定在所述第二掛環(huán)上。
上述的一種垂直沖擊設備用的二次沖擊裝置,其特征在于,所述底座為立方體結(jié)構。
上述的一種垂直沖擊設備用的二次沖擊裝置,其特征在于,所述導向軸的數(shù)量為兩個,兩個所述導向軸分別靠近所述底座的相對兩側(cè)布設。
上述的一種垂直沖擊設備用的二次沖擊裝置,其特征在于,所述彈性套管的材質(zhì)為聚氨酯或者高強度海綿。
上述的一種垂直沖擊設備用的二次沖擊裝置,其特征在于,所述底座的底部設置有安裝螺釘。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點:
1、本實用新型利用垂直沖擊設備的工作臺面的運動獲得的動能,在原始臺面突然停止運動后二次沖擊裝置臺面克服懸掛彈簧拉力,與窄脈沖發(fā)生器產(chǎn)生碰撞產(chǎn)生沖擊脈沖,實現(xiàn)沖擊脈沖加速度幅值的增大和相應持續(xù)時間的縮短,達到了獲得窄短沖擊脈沖的目的,拋棄了以往通過專門試驗設備獲得窄短沖擊脈沖的傳統(tǒng)做法,原理簡單又經(jīng)濟實用,而且極大提升了試驗設備在產(chǎn)生高加速度沖擊脈沖時工作可靠性。對沖擊設備適應性廣,可以在任何垂直沖擊試驗設備上推廣使用。
2、本實用新型可完成高加速度窄短脈沖試驗,無需更換原垂直沖擊設備,只需要在原垂直沖擊設備的工作臺面上安裝本實用新型的二次沖擊裝置,然后在該二次沖擊裝置的二次沖擊臺上安裝沖擊試驗的試件,試驗過程只需要按照沖擊臺常規(guī)操作流程進行操作,就可輕松地使試件獲得高加速度窄短脈沖的沖擊作用。
3、本實用新型采用該裝置獲取的窄短沖擊脈沖,沖擊波行好,完全可以滿足相關試驗規(guī)范的要求。試驗完畢,拆掉裝置,就可恢復設備,不影響設備正常使用。
4、本實用新型對原垂直沖擊設備不存在潛在的損傷,安全性高,安裝和拆除容易,制造成本便宜,運行性能穩(wěn)定。
5、本實用新型可廣泛地應用于沖擊類設備中,為沖擊類設備拓展適用范圍提供了有意義的實踐基礎。
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
附圖說明
圖1是本實用新型的主視圖。
圖2是圖1的左視圖。
圖3是本實用新型的使用狀態(tài)示意圖。
附圖標記說明:
1—底座; 2—導向軸; 3—二次沖擊臺;
4—懸掛彈簧; 5—壓蓋; 6—彈性套管;
7—軸承蓋; 8—掛環(huán); 8-1—第一掛環(huán);
8-2—第二掛環(huán); 9—窄脈沖發(fā)生器; 10—安裝螺釘;
11—沖擊臺砧座; 12—波形發(fā)生器; 13—原始沖擊臺;
14—加速度傳感器; 15—試件; 16—頂絲。
具體實施方式
如圖1和圖2所示,本實用新型包括底座1和設置在底座1頂部的窄脈沖發(fā)生器9,所述底座1的頂部豎直設置有至少兩根導向軸2,所述導向軸2上套裝有二次沖擊臺3,所述導向軸2的頂部安裝有壓蓋5,所述壓蓋5與二次沖擊臺3之間的導向軸2上套裝有彈性套管6,所述壓蓋5與所述二次沖擊臺3通過懸掛彈簧4連接。
本實施例中,所述底座1上開設有臺孔,所述導向軸2的底部固定穿設在所述臺孔上。
本實施例中,所述二次沖擊臺3上開設有供所述導向軸2穿過的導向孔,所述導向孔內(nèi)設置有非金屬軸承,所述非金屬軸承的頂部設置有軸承蓋7。
本實施例中,所述壓蓋5的相對兩側(cè)部均設置有第一掛環(huán)8-1,位于第一掛環(huán)8-1正下方的二次沖擊臺3上設置有第二掛環(huán)8-2,所述懸掛彈簧4的一端固定在所述第一掛環(huán)8-1上,所述懸掛彈簧4的另一端固定在所述第二掛環(huán)8-2上。
本實施例中,所述底座1為立方體結(jié)構。
本實施例中,所述導向軸2的數(shù)量為兩個,兩個所述導向軸2分別靠近所述底座1的相對兩側(cè)布設。
本實施例中,所述底座1的相對兩側(cè)部均開設有與所述臺孔連通的螺紋孔,所述螺紋孔上安裝有用于將導向軸2固定在底座1上的頂絲16。
本實施例中,所述彈性套管6的材質(zhì)為聚氨酯或者高強度海綿。聚氨酯或高強度海綿制作的彈性套管6的彈性性能佳,有利于沖擊試驗過程中保護二次沖擊臺。
本實施例中,所述底座1的底部設置有安裝螺釘10,所述安裝螺釘10的數(shù)量為兩個。
沖擊試驗之前,需要將本實用新型的二次沖擊裝置安裝在垂直沖擊設備上,如圖3所示,用安裝螺釘10將底座1固定在垂直沖擊設備的原始沖擊臺13的中心位置處,根據(jù)試驗條件選擇一定厚度的窄脈沖發(fā)生器9放置在底座1的頂部,在二次沖擊臺面3的上表面安裝試件15和加速度傳感器14,在沖擊臺砧座11上安裝硬度最軟、厚度最大的波形發(fā)生器12,連接好各類測試連線,開啟沖擊試驗設備,按照沖擊試驗設備正常的操作規(guī)程去操作設備工作即可。當原始沖擊臺13與沖擊臺砧座11上安裝的波形發(fā)生器12撞擊的瞬間,安裝在原始臺面上的二次沖擊裝置中的二次沖擊臺面3會與底座1上的窄脈沖發(fā)生器9撞擊產(chǎn)生一個幅值比較大、持續(xù)時間很短的標準的沖擊脈沖,改變原始沖擊臺13的跌落高度就可改變二次沖擊裝置中二次沖擊臺面3的沖擊加速度幅值,如果想改變脈沖的持續(xù)時間可選擇更換窄脈沖發(fā)生器9的厚度即可,值得注意地是,原始沖擊臺13下的波形發(fā)生器12不要輕易更換。
如圖3所示,現(xiàn)有垂直沖擊設備的原始沖擊臺13的臺面尺寸為200mm*200mm,最大負載質(zhì)量30kg,原垂直沖擊設備在進行1500g、0.5ms沖擊試驗時,波形畸變嚴重,無法滿足GJB548B-2005相關規(guī)范要求,而在原垂直沖擊設備上加裝本實用新型的二次沖擊裝置后,在負載3kg時,設備沖擊加速度達到20000g、0.15ms,波形失真情況完全滿足GJB548B-2005相關規(guī)范要求,因此說明實用新型的二次沖擊裝置可獲得了良好的使用效果。
以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何限制。凡是根據(jù)實用新型技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效變化,均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內(nèi)。