荷載自動(dòng)沖擊試驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種荷載自動(dòng)沖擊試驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]沖擊試驗(yàn)一般是確定物體在經(jīng)受外力沖撞或作用時(shí)產(chǎn)品的安全性、可靠性和有效性的一種試驗(yàn)方法。沖擊荷載會(huì)造成接觸面的破壞，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成零構(gòu)件的破壞。由于在沖擊荷載作用下構(gòu)件破壞性大，而現(xiàn)在的荷載沖擊試驗(yàn)裝置比較復(fù)雜，嚴(yán)重影響工作效率。
[0003]現(xiàn)有的荷載沖擊試驗(yàn)裝置以工作原理可分為單擺式和自由落體式。這些試驗(yàn)大多都是企業(yè)和研宄者根據(jù)需要和實(shí)際情況設(shè)計(jì)制造，精確度不高，機(jī)械化程度低。對(duì)于沖擊力要求較大、精確度要求較高的大型構(gòu)件，則必須有更好的試驗(yàn)設(shè)備來(lái)評(píng)價(jià)其沖擊韌性，才能使實(shí)際結(jié)果和工況更好的對(duì)應(yīng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種荷載自動(dòng)沖擊試驗(yàn)裝置，該裝置具有自動(dòng)化程度高，工作荷載穩(wěn)定，持久工作能力好、精度高，試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可視性好。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案:
[0006]一種荷載自動(dòng)沖擊試驗(yàn)裝置，包括一底部工作臺(tái)，所述工作臺(tái)上部設(shè)置有一門(mén)式框架，門(mén)式框架頂部設(shè)置有一卷?yè)P(yáng)機(jī)和電磁鐵，門(mén)式框架的相對(duì)兩立柱的內(nèi)側(cè)設(shè)置有縱向軌道，門(mén)式框架中設(shè)置有一個(gè)與工作臺(tái)相對(duì)應(yīng)的沖擊錘，沖擊錘上固定有卡在縱向軌道中的滑輪；卷?yè)P(yáng)機(jī)的鋼絲繩末端能夠與沖擊錘相連，帶動(dòng)沖擊錘沿所述縱向軌道上行；所述軌道內(nèi)間隔一定距離設(shè)置有若干光電傳感器，沖擊錘中設(shè)置有阻力傳感器，所述光電傳感器和阻力傳感器分別與計(jì)算機(jī)相連。
[0007]所述門(mén)式框架包括兩根H型立柱和一根橫梁，橫梁位于兩根H型立柱頂部，并將兩H型立柱固定相連。
[0008]所述H型立柱通過(guò)側(cè)向支撐固定于基礎(chǔ)上。
[0009]所述底部工作臺(tái)包括一鋼板底座，所述鋼板底座通過(guò)兩個(gè)靴梁固定在地面上。
[0010]所述電磁鐵設(shè)置于門(mén)式框架頂部橫梁的下表面上。
[0011]所述沖擊錘是由若干鋼板疊加組合而成。
[0012]所述沖擊錘的底部設(shè)置有一個(gè)與待沖擊構(gòu)件相接觸的沖擊板。
[0013]所述阻力傳感器安裝于沖擊錘的沖擊板上部。
[0014]所述沖擊錘上表面上設(shè)置有一個(gè)與卷?yè)P(yáng)機(jī)的鋼絲繩相配合的掛耳。
[0015]本實(shí)用新型的橫梁中部下端連接一個(gè)電磁鐵，上部安裝一個(gè)小型卷?yè)P(yáng)機(jī)；每個(gè)立柱上都有一個(gè)滑輪的軌道，每個(gè)H型鋼中間有一個(gè)帶有滑輪的沖擊錘，沖擊錘的兩個(gè)滑輪恰好卡在軌道上并可以上下自由滑動(dòng)，沖擊錘通過(guò)增減內(nèi)置鋼板來(lái)控制其重量；當(dāng)沖擊錘落到底部，需要提升時(shí)，卷?yè)P(yáng)機(jī)通過(guò)鋼絲繩與沖擊錘相連，來(lái)完成沖擊錘的回升；每個(gè)軌道內(nèi)間隔一定距離設(shè)置光電傳感器，實(shí)驗(yàn)中通過(guò)記錄沖擊錘下落的時(shí)間，達(dá)到對(duì)時(shí)間的控制；沖擊錘是由若干鋼板組合而成，可以通過(guò)加減鋼板來(lái)改變荷載，沖擊錘下部是有一個(gè)沖擊板與沖擊構(gòu)件接觸，用來(lái)沖擊構(gòu)件，內(nèi)部安裝一個(gè)阻力傳感器，此傳感器和外部計(jì)算機(jī)相連，把得到的數(shù)據(jù)直接傳到計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)中。
[0016]本實(shí)驗(yàn)裝置主要用于鋼構(gòu)件的沖擊韌性的研宄，把底座固定在地板上后，正確安裝好實(shí)驗(yàn)裝置后，打開(kāi)上部卷?yè)P(yáng)機(jī)，沖擊錘就會(huì)慢慢升起，等到?jīng)_擊錘達(dá)到上部后，接通上部電磁鐵電源，讓電磁鐵牢牢地吸附?jīng)_擊錘。然后把安裝好的待沖擊試件，按規(guī)定正確的放到工作臺(tái)上，斷開(kāi)上部電源，電磁鐵失去磁力，電磁鐵和沖擊錘脫離，沖擊錘下落，下落過(guò)程中滑輪觸及立柱內(nèi)的感應(yīng)器，這樣可以記錄下落的時(shí)間。等沖擊錘下落與到?jīng)_擊試件接觸時(shí)，這樣會(huì)擠壓沖擊錘內(nèi)的傳感器，記錄沖擊能量。通過(guò)改變沖擊錘的重量改變荷載，重新做沖擊實(shí)驗(yàn)，最后描繪不同荷載下載荷一位移曲線(xiàn)、能量一時(shí)間曲線(xiàn)。
[0017]本實(shí)用新型通過(guò)在門(mén)式框架頂端設(shè)置一臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)，當(dāng)沖擊錘落下去后，通過(guò)卷?yè)P(yáng)機(jī)的鋼絲繩掛住沖擊錘，卷?yè)P(yáng)機(jī)啟動(dòng)后，帶動(dòng)沖擊錘實(shí)現(xiàn)回升，克服了以前用外部機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)回升復(fù)雜的問(wèn)題；沖擊錘帶有滑輪恰好卡在軌道中，有效地控制沖擊的落錘點(diǎn)；通改變沖擊錘的質(zhì)量，來(lái)改變荷載，研宄不同荷載下斷裂位移。該裝置通過(guò)傳感器，連接到計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)，完成沖擊試驗(yàn)結(jié)果數(shù)字化，測(cè)出沖擊曲線(xiàn)上反應(yīng)的材料性能的特征參數(shù)，繪制試樣受沖擊后斷裂過(guò)程中的載荷一位移曲線(xiàn)、能量一時(shí)間曲線(xiàn)，在顯示器上直觀(guān)顯示。
[0018]本實(shí)驗(yàn)裝置是基于目前裝置的有效改進(jìn)，更準(zhǔn)確有效地傳遞沖擊實(shí)驗(yàn)后的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，克服了對(duì)于大型試件沖擊力達(dá)不到要求的難題。該裝置具有自動(dòng)化程度高，工作荷載穩(wěn)定，持久工作能力好、精度高，試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可視性好等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3是沖擊錘正面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4是沖擊錘側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]其中1.工作臺(tái)，2.鋼板底座，3.靴梁，4.門(mén)式框架，5.H型立柱，6.橫梁，7.側(cè)向支撐，8.基礎(chǔ)，9.卷?yè)P(yáng)機(jī)，10.電磁鐵，11.沖擊錘，12.鋼板，13.掛耳，14.滑輪，15.光電傳感器，16.沖擊板，17.阻力傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0025]如圖1-圖4所示，荷載自動(dòng)沖擊試驗(yàn)裝置，包括一底部工作臺(tái)1，所述底部工作臺(tái)I包括一鋼板底座2，所述鋼板底座通過(guò)兩個(gè)靴梁3固定在地面上。
[0026]工作臺(tái)I上部設(shè)置有一門(mén)式框架4，門(mén)式框架4包括兩根H型立柱5和一根橫梁6，橫梁6位于兩根H型立柱2頂部，并將兩H型立柱5固定相連。所述H型立柱5通過(guò)側(cè)向支撐7固定于基礎(chǔ)8上。
[0027]門(mén)式框架4頂部設(shè)置有一卷?yè)P(yáng)機(jī)9和電磁鐵10，電磁鐵10設(shè)置于門(mén)式框架4頂部橫梁6的下表面上。門(mén)式框架4的相對(duì)兩立柱5的內(nèi)側(cè)設(shè)置有縱向軌道，門(mén)式框架4中設(shè)置有一個(gè)與工作臺(tái)I相對(duì)應(yīng)的沖擊錘11，沖擊錘11是由若干層鋼板12疊加組合而成。沖擊錘11上表面上設(shè)置有一個(gè)與卷?yè)P(yáng)機(jī)9的鋼絲繩相配合的掛耳13。
[0028]沖擊錘11上固定有卡在縱向軌道中的滑輪14 ;卷?yè)P(yáng)機(jī)9的鋼絲繩末端能夠與沖擊錘11相連，帶動(dòng)沖擊錘11沿所述縱向軌道上行。
[0029]軌道內(nèi)間隔一定距離設(shè)置有若干光電傳感器15，沖擊錘11的底部設(shè)置有一個(gè)與待沖擊構(gòu)件相接觸的沖擊板16，阻力傳感器17安裝于沖擊錘11的沖擊板16上部，所述光電傳感器15和阻力傳感器16分別與計(jì)算機(jī)相連。
[0030]本實(shí)用新型的H字型立柱規(guī)格250mmX 175mmX 7mmX 11mm、高約2m ;橫梁中部下端連接一個(gè)電磁鐵，上部安裝一個(gè)小型卷?yè)P(yáng)機(jī)；每個(gè)立柱上都有一個(gè)滑輪的軌道，每個(gè)H型鋼中間有一個(gè)帶有滑輪的沖擊錘，沖擊錘的兩個(gè)滑輪恰好卡在軌道上并可以上下自由滑動(dòng)，沖擊錘通過(guò)增減內(nèi)置鋼板來(lái)控制其重量；當(dāng)沖擊錘落到底部，需要提升時(shí)，卷?yè)P(yáng)機(jī)通過(guò)鋼絲繩與沖擊錘相連，來(lái)完成沖擊錘的回升；每個(gè)軌道內(nèi)間隔一定距離設(shè)置光電傳感器，實(shí)驗(yàn)中通過(guò)記錄沖擊錘下落的時(shí)間，達(dá)到對(duì)時(shí)間的控制；沖擊錘是由若干鋼板組合而成，可以通過(guò)加減鋼板來(lái)改變荷載，沖擊錘下部是有一個(gè)沖擊板與沖擊構(gòu)件接觸，用來(lái)沖擊構(gòu)件，內(nèi)部安裝一個(gè)阻力傳感器，此傳感器和外部計(jì)算機(jī)相連，把得到的數(shù)據(jù)直接傳到計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)中。
[0031]本實(shí)驗(yàn)裝置主要用于鋼構(gòu)件的沖擊韌性的研宄，把底座固定在地板上后，正確安裝好實(shí)驗(yàn)裝置后，打開(kāi)上部卷?yè)P(yáng)機(jī)，沖擊錘就會(huì)慢慢升起，等到?jīng)_擊錘達(dá)到上部后，接通上部電磁鐵電源，讓電磁鐵牢牢地吸附?jīng)_擊錘。然后把安裝好的待沖擊試件，按規(guī)定正確的放到工作臺(tái)上，斷開(kāi)上部電源，電磁鐵失去磁力，電磁鐵和沖擊錘脫離，沖擊錘下落，下落過(guò)程中滑輪觸及立柱內(nèi)的感應(yīng)器，這樣可以記錄下落的時(shí)間。等沖擊錘下落與到?jīng)_擊試件接觸時(shí)，這樣會(huì)擠壓沖擊錘內(nèi)的傳感器，記錄沖擊能量。通過(guò)改變沖擊錘的重量改變荷載，重新做沖擊實(shí)驗(yàn)，最后描繪不同荷載下載荷一位移曲線(xiàn)、能量一時(shí)間曲線(xiàn)。
[0032]上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以?xún)?nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種荷載自動(dòng)沖擊試驗(yàn)裝置，其特征是，包括一底部工作臺(tái)，所述工作臺(tái)上部設(shè)置有一門(mén)式框架，門(mén)式框架頂部設(shè)置有一卷?yè)P(yáng)機(jī)和電磁鐵，門(mén)式框架的相對(duì)兩立柱的內(nèi)側(cè)設(shè)置有縱向軌道，門(mén)式框架中設(shè)置有一個(gè)與工作臺(tái)相對(duì)應(yīng)的沖擊錘，沖擊錘上固定有卡在縱向軌道中的滑輪；卷?yè)P(yáng)機(jī)的鋼絲繩末端能夠與沖擊錘相連，帶動(dòng)沖擊錘沿所述縱向軌道上行；所述軌道內(nèi)間隔一定距離設(shè)置有若干光電傳感器，沖擊錘中設(shè)置有阻力傳感器，所述光電傳感器和阻力傳感器分別與計(jì)算機(jī)相連。
2.如權(quán)利要求1所述的荷載自動(dòng)沖擊試驗(yàn)裝置，其特征是，所述門(mén)式框架包括兩根H型立柱和一根橫梁，橫梁位于兩根H型立柱頂部，并將兩H型立柱固定相連。
3.如權(quán)利要求2所述的荷載自動(dòng)沖擊試驗(yàn)裝置，其特征是，所述H型立柱通過(guò)側(cè)向支撐固定于基礎(chǔ)上。
4.如權(quán)利要求1所述的荷載自動(dòng)沖擊試驗(yàn)裝置，其特征是，所述底部工作臺(tái)包括一鋼板底座，所述鋼板底座通過(guò)兩個(gè)靴梁固定在地面上。
5.如權(quán)利要求2所述的荷載自動(dòng)沖擊試驗(yàn)裝置，其特征是，所述電磁鐵設(shè)置于門(mén)式框架頂部橫梁的下表面上。
6.如權(quán)利要求1所述的荷載自動(dòng)沖擊試驗(yàn)裝置，其特征是，所述沖擊錘是由若干鋼板疊加組合而成。
7.如權(quán)利要求1或6所述的荷載自動(dòng)沖擊試驗(yàn)裝置，其特征是，所述沖擊錘的底部設(shè)置有一個(gè)與待沖擊構(gòu)件相接觸的沖擊板。
8.如權(quán)利要求7所述的荷載自動(dòng)沖擊試驗(yàn)裝置，其特征是，所述阻力傳感器安裝于沖擊錘的沖擊板上部。
9.如權(quán)利要求7所述的荷載自動(dòng)沖擊試驗(yàn)裝置，其特征是，所述沖擊錘上表面上設(shè)置有一個(gè)與卷?yè)P(yáng)機(jī)的鋼絲繩相配合的掛耳。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種荷載自動(dòng)沖擊試驗(yàn)裝置，包括一底部工作臺(tái)，所述工作臺(tái)上部設(shè)置有一門(mén)式框架，門(mén)式框架頂部設(shè)置有一卷?yè)P(yáng)機(jī)和電磁鐵，門(mén)式框架的相對(duì)兩立柱的內(nèi)側(cè)設(shè)置有縱向軌道，門(mén)式框架中設(shè)置有一個(gè)與工作臺(tái)相對(duì)應(yīng)的沖擊錘，沖擊錘上固定有卡在縱向軌道中的滑輪；卷?yè)P(yáng)機(jī)的鋼絲繩末端能夠與沖擊錘相連，帶動(dòng)沖擊錘沿所述縱向軌道上行；所述軌道內(nèi)間隔一定距離設(shè)置有若干光電傳感器，沖擊錘中設(shè)置有阻力傳感器，所述光電傳感器和阻力傳感器分別與計(jì)算機(jī)相連。該裝置具有自動(dòng)化程度高，工作荷載穩(wěn)定，持久工作能力好、精度高，試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可視性好等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】G01N3-303, G01M7-08
【公開(kāi)號(hào)】CN204535949
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520291933
【發(fā)明人】王玉鐲, 郭華軍, 王慧敏, 傅傳國(guó)
【申請(qǐng)人】濟(jì)南臻固土木工程有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2015年5月7日