本實(shí)用新型涉及沖擊試驗(yàn)機(jī)領(lǐng)域,更具體地說(shuō),涉及一種高速落錘沖擊試驗(yàn)機(jī)。
背景技術(shù):
相關(guān)技術(shù)中的落錘沖擊試驗(yàn)機(jī)主要實(shí)現(xiàn)方式是將一定重量的錘體提升至設(shè)定高度,通過(guò)錘體自由落體的方式?jīng)_擊試件。
因此一般落錘沖擊試驗(yàn)機(jī)沖擊速度較?。ㄍǔP∮?.5m/s),個(gè)別廠家為了達(dá)到較高的沖擊速度,將設(shè)備的提錘高度加高,但由此造成設(shè)備底座較大,高度較高,因此該設(shè)備造價(jià)較高,對(duì)試驗(yàn)場(chǎng)地要求也較高。
現(xiàn)有落錘大都采用節(jié)鏈或錨鏈提錘,節(jié)鏈或錨鏈屬于柔性鏈接,運(yùn)行過(guò)程中會(huì)有微小震動(dòng),且提錘質(zhì)量較大時(shí),鏈條會(huì)產(chǎn)生一定的變形。當(dāng)釋放錘體后,鏈條迅速?gòu)?fù)位,導(dǎo)致提錘橫梁上下竄動(dòng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,提供一種讓落錘以較大的初始速度向下落下的高速落錘沖擊試驗(yàn)機(jī)。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種高速落錘沖擊試驗(yàn)機(jī),包括支架、提錘機(jī)構(gòu)、抓錘機(jī)構(gòu)、加速機(jī)構(gòu);
所述提錘機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述支架上,包括對(duì)所述抓錘機(jī)構(gòu)在豎直方向上進(jìn)行導(dǎo)向的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、以及驅(qū)動(dòng)所述抓錘機(jī)構(gòu)沿所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上下移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);
所述抓錘機(jī)構(gòu)可上下移動(dòng)地與所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)配合,所述抓錘機(jī)構(gòu)包括對(duì)落錘抓取或松開(kāi)的抓取件,以在抓取落錘向上提升到一定高度松開(kāi),讓所述落錘松脫落下;
所述加速機(jī)構(gòu)與所述落錘對(duì)應(yīng)配合,用于驅(qū)使所述落錘在向下落下時(shí)的初始速度大于0m/s。
優(yōu)選地,所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括豎直設(shè)置的絲桿、光桿,所述抓錘機(jī)構(gòu)與所述絲桿、光桿配合,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)所述絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī),所述絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述抓錘機(jī)構(gòu)沿所述光桿上下移動(dòng)。
優(yōu)選地,所述絲桿包括兩根,兩根所述絲桿與所述電機(jī)的輸出軸之間連接有同步帶,以保證兩根所述絲桿同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
優(yōu)選地,所述抓錘機(jī)構(gòu)還包括與所述絲桿、光桿配合的橫梁,所述抓取件可上下翻轉(zhuǎn)地設(shè)置在所述橫梁上,以在轉(zhuǎn)動(dòng)在不同位置時(shí)實(shí)現(xiàn)抓取或松開(kāi)所述落錘。
優(yōu)選地,所述抓錘機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置在所述橫梁上用于測(cè)量所述落錘的重力和所述加速機(jī)構(gòu)作用到所述落錘上的驅(qū)動(dòng)力的總和的稱(chēng)重傳感器。
優(yōu)選地,所述抓錘機(jī)構(gòu)還包括驅(qū)動(dòng)所述抓取件轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)件。
優(yōu)選地,所述抓取件包括對(duì)所述落錘鉤放實(shí)現(xiàn)抓取的掛鉤,所述掛鉤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)松開(kāi)所述落錘。
優(yōu)選地,所述驅(qū)動(dòng)件包括安裝在所述橫梁上的油缸或氣缸,所述油缸或氣缸的活塞桿與所述抓取件對(duì)應(yīng)配合,以帶動(dòng)所述抓取件翻轉(zhuǎn),并保持所述抓取件在抓取位置或放開(kāi)位置。
優(yōu)選地,所述加速機(jī)構(gòu)包括對(duì)所述落錘向下彈射的彈簧;和/或,所述加速機(jī)構(gòu)包括用高壓氣體將所述落錘向下推動(dòng)的氣動(dòng)推動(dòng)器。
優(yōu)選地,所述彈簧設(shè)置在所述落錘的上側(cè)或下側(cè),以在所述落錘向上提升后壓縮或拉伸所述彈簧,使所述彈簧產(chǎn)生向下的彈性力推動(dòng)所述落錘向下落下。
實(shí)施本實(shí)用新型的高速落錘沖擊試驗(yàn)機(jī),具有以下有益效果:本實(shí)用新型的高速落錘沖擊試驗(yàn)機(jī)的加速機(jī)構(gòu)可以讓落錘在一定的提升高度下下落時(shí)獲取較高的初始速度,以及在下落到工作臺(tái)后實(shí)現(xiàn)對(duì)工作臺(tái)上待沖擊件的高速?zèng)_擊,進(jìn)而可以讓試驗(yàn)機(jī)的高度可以盡量做矮,解決落錘沖擊試驗(yàn)機(jī)沖擊速度受設(shè)備高度的限制,降低設(shè)備的制造成本和設(shè)備的場(chǎng)地要求。
附圖說(shuō)明
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明,附圖中:
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中的高速落錘沖擊試驗(yàn)機(jī)的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中高速落錘沖擊試驗(yàn)機(jī)的上部的正面局部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖2中的提錘機(jī)構(gòu)、抓錘機(jī)構(gòu)、加速機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖3中的抓錘機(jī)構(gòu)勾住落錘時(shí)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是圖3中的抓錘機(jī)構(gòu)勾住落錘時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。
如圖1所示,本實(shí)用新型一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中的高速落錘沖擊試驗(yàn)機(jī)包括支架1、提錘機(jī)構(gòu)2、抓錘機(jī)構(gòu)3、加速機(jī)構(gòu)4。提錘機(jī)構(gòu)2設(shè)置在支架1上,包括對(duì)抓錘機(jī)構(gòu)3在豎直方向上進(jìn)行導(dǎo)向的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)21、以及驅(qū)動(dòng)抓錘機(jī)構(gòu)3沿導(dǎo)向機(jī)構(gòu)21上下移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)22。
抓錘機(jī)構(gòu)3可上下移動(dòng)地與導(dǎo)向機(jī)構(gòu)21配合,抓錘機(jī)構(gòu)3包括對(duì)落錘5抓取或松開(kāi)的抓取件31,以在抓取落錘5向上提升到一定高度松開(kāi),讓落錘5松脫落下。加速機(jī)構(gòu)4與落錘5對(duì)應(yīng)配合,用于驅(qū)使落錘5在向下落下時(shí)的初始速度大于0m/s。
加速機(jī)構(gòu)4可以讓落錘5在一定的提升高度下下落時(shí)獲取較高的初始速度,以及在下落到工作臺(tái)6后實(shí)現(xiàn)對(duì)工作臺(tái)6上待沖擊件7的高速?zèng)_擊,進(jìn)而可以讓試驗(yàn)機(jī)的高度可以盡量做矮,解決落錘沖擊試驗(yàn)機(jī)沖擊速度受設(shè)備高度的限制,降低設(shè)備的制造成本和設(shè)備的場(chǎng)地要求。
落錘5下落的初始速度可以根據(jù)對(duì)工作臺(tái)6上的待沖擊件7測(cè)試的要求的沖擊速度進(jìn)行計(jì)算獲得,在提升高度一定的情況下,對(duì)于有不同沖擊速度要求的待沖擊件7,可以調(diào)整落錘5下落時(shí)的初始速度,而不用考慮沖擊試驗(yàn)機(jī)的落錘5能被提升的高度。
如圖2所示,在一些實(shí)施例中,加速機(jī)構(gòu)4包括對(duì)落錘5向下彈射的彈簧41,彈簧41利用壓縮或拉伸后的彈力作用到落錘5上,提供給落錘5一定的初始速度,在下落到工作臺(tái)6后得到一個(gè)較大的沖擊速度作用到待沖擊件7上。
進(jìn)一步地,彈簧41設(shè)置在落錘5的上側(cè),以在落錘5向上提升后壓縮彈簧41,使彈簧41產(chǎn)生向下的彈性力推動(dòng)落錘5向下落下。在其他實(shí)施例中,彈簧41也可設(shè)置在落錘5的下側(cè),在落錘5向上提升后拉伸彈簧41,使彈簧41產(chǎn)生向下的彈性力推動(dòng)落錘5向下落下。
在其他實(shí)施例中,加速機(jī)構(gòu)4也可包括用高壓氣體將落錘5向下推動(dòng)的氣動(dòng)推動(dòng)器,靠氣壓將落錘5推下,得到一定的初始速度。彈簧41和氣動(dòng)推動(dòng)器可同時(shí)設(shè)置,也可分別單獨(dú)設(shè)置。
如圖3所示,在一些實(shí)施例中,導(dǎo)向機(jī)構(gòu)21包括豎直設(shè)置的絲桿211、光桿212,抓錘機(jī)構(gòu)3與絲桿211、光桿212配合。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)22包括驅(qū)動(dòng)絲桿211轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)221,絲桿211轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)抓錘機(jī)構(gòu)3沿光桿212上下移動(dòng)。
優(yōu)選地,絲桿211包括兩根,兩根絲桿211與電機(jī)221的輸出軸之間連接有同步帶222,以保證兩根絲桿211同步轉(zhuǎn)動(dòng)。兩根絲桿211同步轉(zhuǎn)動(dòng),可以保證抓錘機(jī)構(gòu)3上下移動(dòng)的平穩(wěn)性。
結(jié)合圖3至圖5所示,抓錘機(jī)構(gòu)3還包括與絲桿211、光桿212配合的橫梁32,抓取件31可上下翻轉(zhuǎn)地設(shè)置在橫梁32上,以在轉(zhuǎn)動(dòng)在不同位置時(shí)實(shí)現(xiàn)抓取或松開(kāi)落錘5。抓取件31翻轉(zhuǎn)在不同位置實(shí)現(xiàn)抓取和松開(kāi),可以保證快速的抓取和松開(kāi)。
優(yōu)選地,抓取件31包括對(duì)落錘5鉤放實(shí)現(xiàn)抓取的掛鉤,掛鉤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)松開(kāi)落錘5。掛鉤勾住落錘5后,在提升過(guò)程中,依靠重力掛設(shè)在掛鉤上,不用擔(dān)心由于意外斷電或斷氣時(shí)導(dǎo)致脫開(kāi)掛鉤,提升了安全性。
抓錘機(jī)構(gòu)3還包括設(shè)置在橫梁32上用于測(cè)量落錘5的重力和加速機(jī)構(gòu)4作用到落錘5上的驅(qū)動(dòng)力的總和的稱(chēng)重傳感器33,實(shí)時(shí)檢測(cè)落錘5質(zhì)量和加速機(jī)構(gòu)4的作用力。
在一些實(shí)施例中,抓錘機(jī)構(gòu)3還包括驅(qū)動(dòng)抓取件31轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)件34。驅(qū)動(dòng)件34包括安裝在橫梁32上的油缸或氣缸,油缸或氣缸的活塞桿與抓取件31對(duì)應(yīng)配合,以帶動(dòng)抓取件31翻轉(zhuǎn),并保持抓取件31在抓取位置或放開(kāi)位置。
可以理解地,上述各技術(shù)特征可以任意組合使用而不受限制。
以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專(zhuān)利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。