本發(fā)明涉及沖擊測試設(shè)備領(lǐng)域，特別是一種鋼球沖擊測試設(shè)備。

背景技術(shù)：

鋼球沖擊測試是安規(guī)測試和可靠度測試中常見的測試。產(chǎn)品經(jīng)常需要進(jìn)行鋼球沖擊測試來檢驗(yàn)其抵抗外力沖擊的能力，從而保證產(chǎn)品在使用過程中的安全性。目前，實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行鋼球沖擊測試的最常見方法是：首先，準(zhǔn)備一根與測試要求高度一樣高的硬導(dǎo)管；然后，將硬導(dǎo)管的一端垂直放在測試樣品的測試點(diǎn)上；最后，將測試鋼球從硬導(dǎo)管的另一端自由落下。這樣的方法雖然很方便，可是測試誤差很大，而且測試鋼球下落的過程中會受到硬導(dǎo)管的摩擦力影響?，F(xiàn)有技術(shù)提供的鋼球沖擊測試設(shè)備，其電磁鐵內(nèi)置激光筆，并固定在升降桿上。升降桿和底座平行；當(dāng)?shù)鬃幱谒降孛娴臅r候，測試鋼球下落形成的沖擊點(diǎn)剛好是激光筆指示的測試點(diǎn)。但是，當(dāng)?shù)鬃惶幱谒降孛娴臅r候，測試鋼球下落形成的沖擊點(diǎn)，會偏離激光筆指示的測試點(diǎn)，照成測試誤差。測試環(huán)境的地面一般很難保證完全水平，因此測試過程中還是會產(chǎn)生不小的誤差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的發(fā)明目的是提供了一種鋼球沖擊測試設(shè)備，以解決原有鋼球沖擊設(shè)備由于地面不水平而產(chǎn)生激光落點(diǎn)與鋼球落點(diǎn)不重合的問題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種鋼球沖擊測試設(shè)備，包括底座、第一支撐桿、控制箱、升降桿、電磁鐵，還包括校位裝置以及激光測距裝置；所述第一支撐桿沿豎直方向固定安裝于所述底座上；所述升降桿橫向安裝在所述第一支撐桿上；所述升降桿可沿所述第一支撐桿上下滑動；所述升降桿上水平設(shè)置有圓軸；所述校位裝置包括旋轉(zhuǎn)塊和翻轉(zhuǎn)塊；所述旋轉(zhuǎn)塊的一端設(shè)置有與所述圓軸配合的凹槽；所述旋轉(zhuǎn)塊的另外一端和所述翻轉(zhuǎn)塊之間設(shè)有翻轉(zhuǎn)軸；所述翻轉(zhuǎn)塊可繞所述翻轉(zhuǎn)軸上下翻轉(zhuǎn)；所述翻轉(zhuǎn)塊上安裝有所述激光測距裝置；所述激光測距裝置的感應(yīng)部位豎直向下；所述激光測距裝置的正下方安裝有所述電磁鐵；所述電磁鐵的中心區(qū)域開設(shè)有通孔；所述電磁鐵為與測試鋼球外表面匹配的凹槽結(jié)構(gòu)；所述電磁鐵和所述激光測距裝置均與控制箱電性連接。

所述升降桿用于調(diào)節(jié)測試鋼球沖擊測試的測試高度；所述激光測距裝置用于測量其與測試點(diǎn)之間的距離，以及在測試面上產(chǎn)生可見的激光落點(diǎn)；所述校位裝置用于調(diào)整激光落點(diǎn)在測試面上的位置；所述旋轉(zhuǎn)塊可以繞x軸方向旋轉(zhuǎn)，從而調(diào)整激光落點(diǎn)在y軸方向上的位置；所述翻轉(zhuǎn)塊可以繞y軸方向上下翻轉(zhuǎn)，從而調(diào)整激光落點(diǎn)在x軸方向上的位置；所述電磁鐵用于吸附和釋放測試鋼球；當(dāng)所述電磁鐵上電時，所述電磁鐵可以吸住測試鋼球，使測試鋼球位于規(guī)定的高度；當(dāng)所述電磁鐵斷電的時候，測試鋼球自由落體；所述控制箱用于控制所述電磁鐵和所述激光測距裝置的電源。

優(yōu)選的，所述升降桿與所述第一支撐桿連接處設(shè)置有第一緊固裝置；所述第一緊固裝置包括調(diào)節(jié)旋鈕和固定螺桿。所述第一緊固裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，有助于所述升降桿的滑動和固定。

優(yōu)選的，所述旋轉(zhuǎn)塊與所述升降桿配合處設(shè)置有第二緊固裝置；所述第二緊固裝置包括調(diào)節(jié)旋鈕和固定螺桿。所述第二緊固裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，有助于所述旋轉(zhuǎn)塊的旋轉(zhuǎn)和固定。

優(yōu)選的，所述底座和所述第一支撐桿的材料為不銹鋼。不銹鋼材料的硬度比較強(qiáng)，不容易變形；而且，不銹鋼材料的表面光滑，有助于所述升降桿上下移動；此外，不銹鋼材料不生銹，容易保養(yǎng)。

優(yōu)選的，所述控制箱設(shè)置有l(wèi)cd顯示屏。所述lcd顯示屏用來顯示所述激光測距裝置到激光落點(diǎn)的距離；這樣，調(diào)節(jié)測試鋼球下落高度時，只需要根據(jù)lcd顯示屏顯示的距離進(jìn)行調(diào)節(jié)即可，提高了測試的效率。

優(yōu)選的，所述底座上還設(shè)置有豎直向上的第二支撐桿；所述控制箱固定在所述第二支撐桿的上端。所述控制箱通過所述第二支撐桿固定在所述底座上，方便測試人員在測試過程中的站立操作。

優(yōu)選的，所述升降桿上還設(shè)置有攝像頭；所述攝像頭的電源線和視頻線分別連接到所述控制箱和裝有視頻采集卡的電腦。所述攝像頭用于監(jiān)控整個測試過程，起到還原測試情景的效果；所述控制箱通過電源線為所述攝像頭提供電源；所述攝像頭通過視頻線將采集到的數(shù)據(jù)傳送至裝有視頻采集卡的電腦；測試人員可以通過電腦再現(xiàn)測試時的圖像，并將該圖像作為測試記錄保存。

由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下有益效果：

1.本發(fā)明設(shè)置有調(diào)整激光落點(diǎn)的校位裝置；該校位裝置的旋轉(zhuǎn)塊可以調(diào)整激光落點(diǎn)在y軸方向上的位置，翻轉(zhuǎn)塊可以調(diào)整激光落點(diǎn)在x軸方向上的位置；這樣，即使本發(fā)明所處測試環(huán)境的地面不水平，也可以通過校位裝置來調(diào)整，使測試鋼球下落形成的沖擊點(diǎn)位于激光落點(diǎn)上，大大減少了測試的誤差。

2.本發(fā)明設(shè)置有激光測距裝置，方便調(diào)節(jié)測試高度，而不需要用尺子去量，因此提高了測試的效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中a處的放大圖；

圖中主要元件符號說明如下：

附圖中，1-底座、2-第一支撐桿、3-第二支撐桿、4-控制箱、5-升降桿、51-圓軸、52-第一緊固裝置、6-校位裝置、61-旋轉(zhuǎn)塊、62-第二緊固裝置、63-翻轉(zhuǎn)塊、64-翻轉(zhuǎn)軸、7-激光測距裝置、8-電磁鐵、9-攝像頭。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對發(fā)明的具體實(shí)施進(jìn)一步說明。

如圖1所示，一種鋼球沖擊測試設(shè)備，包括底座1、第一支撐桿2、控制箱4、升降桿5、電磁鐵8，還包括校位裝置6以及激光測距裝置7。

第一支撐桿2沿豎直方向固定安裝于底座1上。底座1和第一支撐桿2的材料為不銹鋼。不銹鋼材料的硬度比較強(qiáng)，不容易變形，而且，不銹鋼材料的表面光滑，有助于升降桿5上下移動。此外，不銹鋼材料不生銹，容易保養(yǎng)。

底座1上還設(shè)置有豎直向上的第二支撐桿3?？刂葡?固定在第二支撐桿3的上端?？刂葡?通過第二支撐桿3固定在底座1上，方便測試人員在測試過程中的站立操作。

升降桿5橫向安裝在第一支撐桿2上。升降桿5可沿第一支撐桿2上下滑動。升降桿5與第一支撐桿2連接處設(shè)置有第一緊固裝置52。第一緊固裝置52包括調(diào)節(jié)旋鈕和固定螺桿。第一緊固裝置52結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，有助于升降桿5的滑動和固定。當(dāng)?shù)谝痪o固裝置52調(diào)松時，升降桿5可以沿著第一支撐桿2上下滑動到需要的高度。當(dāng)?shù)谝痪o固裝置52調(diào)緊時，將升降桿5固定在需要的高度。

升降桿5上還設(shè)置有攝像頭9。攝像頭9的電源線和視頻線分別連接到控制箱4和裝有視頻采集卡的電腦。攝像頭9用于監(jiān)控整個測試過程，起到還原測試情景的效果?？刂葡?通過電源線為攝像頭9提供電源。攝像頭9通過視頻線將采集到的數(shù)據(jù)傳送至裝有視頻采集卡的電腦。測試人員可以通過電腦再現(xiàn)測試時的圖像，并將該圖像作為測試記錄保存。

如圖2所示，升降桿5上水平設(shè)置有圓軸51。校位裝置6包括旋轉(zhuǎn)塊61和翻轉(zhuǎn)塊63。旋轉(zhuǎn)塊61的一端設(shè)置有與圓軸51配合的凹槽。旋轉(zhuǎn)塊61與升降桿5配合處設(shè)置有第二緊固裝置62。第二緊固裝置62包括調(diào)節(jié)旋鈕和固定螺桿。第二緊固裝置62結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，有助于旋轉(zhuǎn)塊61的旋轉(zhuǎn)和固定。當(dāng)?shù)诙o固裝置62調(diào)松時，旋轉(zhuǎn)塊61可以繞x軸方向旋轉(zhuǎn)，從而調(diào)整激光落點(diǎn)在y軸方向上的位置。當(dāng)?shù)诙o固裝置62調(diào)緊時，旋轉(zhuǎn)塊不可以旋轉(zhuǎn)。

旋轉(zhuǎn)塊61的另外一端和翻轉(zhuǎn)塊63之間設(shè)有翻轉(zhuǎn)軸64。翻轉(zhuǎn)塊63可繞翻轉(zhuǎn)軸64上下翻轉(zhuǎn)。翻轉(zhuǎn)軸64的兩端指向的方向?yàn)閥軸方向。因此，翻轉(zhuǎn)塊63繞y軸方向上下翻轉(zhuǎn)，從而調(diào)整激光落點(diǎn)在x軸方向上的位置。

翻轉(zhuǎn)塊63上安裝有激光測距裝置7。激光測距裝置7的感應(yīng)部位豎直向下。激光測距裝置7的正下方安裝有電磁鐵8。電磁鐵8的中心區(qū)域開設(shè)有通孔。電磁鐵8為與測試鋼球外表面匹配的凹槽結(jié)構(gòu)。激光測距裝置7用于測量其與測試點(diǎn)之間的距離，以及在測試面上產(chǎn)生可見的激光落點(diǎn)。激光測距裝置7產(chǎn)生的激光恰好穿過電磁鐵8的通孔中心。電磁鐵8用于吸附和釋放測試鋼球。當(dāng)電磁鐵8上電時，電磁鐵8可以吸住測試鋼球，使測試鋼球位于規(guī)定的高度。當(dāng)電磁鐵8斷電的時候，測試鋼球自由落體。

電磁鐵8和激光測距裝置7均與控制箱4電性連接。控制箱4設(shè)置有l(wèi)cd顯示屏。lcd顯示屏用來顯示激光測距裝置7到激光落點(diǎn)的距離。這樣，調(diào)節(jié)測試鋼球下落高度時，只需要根據(jù)lcd顯示屏顯示的距離進(jìn)行調(diào)節(jié)即可，提高了測試的效率。鋼球沖擊測試中，測試鋼球的下落點(diǎn)到測試點(diǎn)的距離是有要求的。激光測距裝置7不能直接測量出測試鋼球的下落點(diǎn)到測試點(diǎn)的距離。但是，測試鋼球的直徑是固定的，測試鋼球頂端到激光測距裝置7感應(yīng)部位的距離也是固定的。因此，激光測距裝置7的感應(yīng)部位到測試鋼球下落點(diǎn)的距離是固定的。測試時，調(diào)節(jié)升降臺，使lcd顯示屏顯示的距離等于測試要求的高度加上激光測距裝置7感應(yīng)部位到測試鋼球下落點(diǎn)的距離即可。

當(dāng)鋼球沖擊測試設(shè)備放至新的測試環(huán)境時，需通過自校使測試鋼球自由落下的沖擊點(diǎn)位于激光落點(diǎn)上，具體自校流程如下：

第一步：準(zhǔn)備一塊校驗(yàn)板，該校驗(yàn)板的上表面為一層明亮的鐵皮。

第二步：把校驗(yàn)板置于電磁鐵8的正下方，并按下控制箱4上的激光測距裝置電源開關(guān)，并用紅色的白板筆將激光測距裝置7在校驗(yàn)板上的激光落點(diǎn)標(biāo)注為一個紅點(diǎn)。

第三步：按下控制箱4上的電磁鐵啟動開關(guān)，然后將測試鋼球放入電磁鐵8中。電磁鐵8將測試鋼球吸附住。

第四步：按下控制箱4上的電磁鐵復(fù)位開關(guān)，測試鋼球自由下落，沖擊校驗(yàn)板，形成一個直徑為2～3mm的凹坑。若凹坑位于標(biāo)注的紅點(diǎn)上，不需要進(jìn)行以下步驟。若凹坑偏離標(biāo)注的紅點(diǎn)，則需要進(jìn)行以下步驟。

第五步：由于沖擊產(chǎn)生震動，標(biāo)注的紅點(diǎn)會偏離激光落點(diǎn)。調(diào)整校驗(yàn)板，使標(biāo)注的紅點(diǎn)重新位于激光的落點(diǎn)位置。

第六步：用藍(lán)色白板筆標(biāo)注凹坑的中心位置，然后調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)塊61和翻轉(zhuǎn)塊63，使激光的落點(diǎn)為于標(biāo)注的藍(lán)點(diǎn)上。

第七步：重復(fù)進(jìn)行上述第二步至六步，確認(rèn)測試鋼球自由落下的沖擊點(diǎn)位于上述第二步標(biāo)注的紅點(diǎn)上。

當(dāng)鋼球沖擊測試設(shè)備完成自校的步驟時，便可用于測試，測試的流程如下：

第一步：將測試樣品放于電磁鐵8的正下方，并調(diào)整測試樣品，讓激光落點(diǎn)位于選定的測試點(diǎn)上。

第二步：調(diào)節(jié)升降桿5，使控制箱4的lcd顯示屏顯示的距離為測試需要的高度加上測試鋼球下落點(diǎn)到激光測距裝置感應(yīng)部位的距離。

第三步：按下控制箱4上的電磁鐵啟動開關(guān)，將測試鋼球放入電磁鐵8。

第四步：按下控制箱4上的電磁鐵復(fù)位開關(guān)。測試鋼球自由下落沖擊測試點(diǎn)。

第五步：觀察和檢驗(yàn)測試樣品外殼的裂開程度，對測試結(jié)果做出判定，測試完成。

上述說明是針對本發(fā)明較佳可行實(shí)施例的詳細(xì)說明，但實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明的專利申請范圍，凡本發(fā)明所提示的技術(shù)精神下所完成的同等變化或修飾變更，均應(yīng)屬于本發(fā)明所涵蓋專利范圍。