一種涂層板材落錘沖擊試驗的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種沖擊試驗機，具體地說是涉及一種涂層板材落錘沖擊試驗機，包括：主機機架、提升裝置、落錘釋放裝置、緩沖裝置、斜面測力臺，所述提升裝置與所述落錘釋放裝置通過可移動電磁鐵裝置用鋼絲繩索鏈接相連，所述提升裝置、所述落錘釋放裝置、所述緩沖裝置和斜面測力臺均安裝在所述主機機架上，本實用新型提供的落錘釋放裝置，通過電磁吸盤的吸力來吸住落錘與配重塊，電磁吸盤可隨直線導軌做垂直方向移動，到達指定位置可以自由釋放落錘，另外底部緩沖裝置，使落錘錘頭沖擊后錘體繼續下落一段距離，避免了錘體和氈座對試樣的破壞，斜面測力臺機構通過高速傳感器可以測量水平豎直兩個方向分力，特別適應于對涂層板材的沖擊試驗，落錘釋放免去機械抓合機構控制簡單，斜面測力臺可以測量兩個方向分力。
【專利說明】一種涂層板材落錘沖擊試驗機
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種沖擊試驗機，具體地說是涉及一種涂層板材落錘沖擊試驗機。
【背景技術】
[0002]現有的落錘沖擊試驗機，落錘釋放結構往往通過機械卡爪釋放，結構復雜，穩定性控制性較差；傳統的落錘試驗機不能實現試樣斜面，多角度的沖擊試驗。因此提供一種結構簡單、控制方便可實現多角度斜面沖擊試驗的落錘沖擊試驗機具有重要意義。
【發明內容】
[0003]本發明旨在解決上述問題，提供一種涂層板材落錘沖擊試驗機。
[0004]為達到上述目的，本發明所采用的技術方案如下:一種涂層板材落錘沖擊試驗機，包括:主機機架、提升裝置、落錘釋放裝置、緩沖裝置、斜面測力臺；所述提升裝置與所述落錘釋放裝置通過鋼絲繩索相連，所述提升裝置、所述落錘釋放裝置、所述緩沖裝置均安裝在所述主機機架上，所述斜面測力臺安裝在所述緩沖裝置上。
[0005]進一步地，所述主機機架的機身由矩形鋼管制作而成，所述主機機架的部分用來作為落錘的導向軌道，與落錘之間采用導向輪連接，保證落錘下落沿導向軌道，保證了落錘下落位置和沖擊試驗的準確度；所述主機機架通過腳墊與地基相連，保證安裝精度和試驗安全。
[0006]進一步地，所述提升裝置由電機通過減速箱帶動繩索轉盤轉動，鋼絲繩索一端與繩索轉盤連接另一端繞過機架頂部兩個導向滑輪與落錘釋放裝置相連，落錘釋放裝置通過電磁吸盤吸住配重塊和落錘試驗落錘提升，落錘與配重塊通過4個導向輪安裝在機架矩形導軌上。
[0007]進一步地，所述落錘釋放裝置由圓柱形電磁吸盤、直線提升導軌、直線軸承，提升支架和掛鉤組成，所述電磁吸盤內裝有電磁鐵，電磁鐵供電線路通過提升支架上的小孔與頂部電控系統相連，提升支架與2個直線軸承焊接為一體，提升支架中間位置焊接有一個掛鉤，所述掛鉤與提升裝置的鋼絲繩索相連，所述提升支架與直線軸承相連安裝在直線提升導軌上實現豎直方向內的移動。
[0008]進一步地，所述試驗機還包括一緩沖裝置，所述緩沖裝置由彈簧，線軌，線軌滑塊，限位座，彈簧擋塊組成，所述緩沖裝置安裝在所述主機機架底部和斜面測力臺之間，所述緩沖裝置可以衰減落錘能量，防止落錘反彈形成二次沖擊。
[0009]進一步地，所述試驗機還包括一斜面測力臺，所述斜面測力臺安裝在所述緩沖裝置的底座上，所述斜面測力臺由試樣夾具，試樣安裝座，轉軸組成，斜面角度可以通過轉軸轉動來調節，可以實現不同角度的斜面沖擊試驗，采用高速測力傳感器及采集裝置，通過高速采集卡、存儲器和變形傳感器將沖擊過程中水平和垂直兩個方向的力值隨時間變化曲線、變性特征點隨時間的變化通過計算機顯示出來。
[0010]本發明還涉及了一種涂層板材落錘沖擊試驗機的試驗方法，具體步驟如下:[0011]I)斜面角度大小的調節:首先轉動試樣安裝座，使試樣安裝座繞轉軸轉動到所需要的角度，移動可調節支撐滑塊到所需要位置，然后通過緊定螺栓固定，實現斜面角度的調節;
[0012]2)調節好斜面角度大小后，將試樣通過試樣夾具固定在試樣安裝座上，啟動電控系統，電動機帶動減速系統運動，電磁吸盤通電吸住落錘與配重塊，通過繩索將落錘提升到制定高度位置時，電磁吸盤斷電釋放落錘，落錘自由下落，沖擊試樣，通過緩沖機構，斜面測力臺采用高速傳感器和采集卡，對試驗的全過程進行精確高速測量和記錄。
[0013]本發明提供的落錘釋放裝置，運用電磁吸盤的通斷電來控制落錘的釋放，省去了機械釋放結構，穩定性大大增加，電路通斷控制也更加簡單；底部緩沖裝置采用彈簧和滑移線軌解決了二次沖擊問題；同時斜面測力臺，可以調節角度，實現試樣斜面沖擊，可獲得試樣水平和垂直兩個方向所承受的最大沖擊速度、最大沖擊載荷、最大沖擊能量，克服了傳統的落錘試驗機釋放機構復雜不穩定、沖擊角度不可調、不能實現斜面沖擊、不能實現一個方向測力等缺點；本發明的設備操作簡單、測量精確、可靠性高、安全穩定，便于維護，特別適應于對涂層板材試樣表面斜面沖擊載荷的試驗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明涂層板材沖擊試驗機主視圖
[0015]圖2為本發明涂層板材沖擊試驗機左視圖
[0016]圖中:1_主機機架,2-導向軌道,3-導向輪,4-配重塊,5-落錘,6-電磁吸盤,7-導向滑輪，8-轉軸，9-試樣夾具，10-試樣安裝座，11-彈簧擋塊，12-彈簧，13-斜面測力臺，14-線軌滑塊，15-線軌，16-限位座，17-直線提升導軌，18-直線軸承，19-提升支架，20-掛鉤，21-電磁鐵供電線路，22-繩索轉盤，23-減速箱，24-電機。
具體實施例
[0017]下面結合附圖對發明做進一步的描述。
[0018]如圖1、2所示，涂層板材落錘沖擊試驗機，包括主機機架1，提升裝置2、3、7、22、23、24，落錘釋放裝置6、17、18、19、20、21，緩沖裝置11、12、14、15、16，斜面測力臺8、9、10、
13 ;提升裝置和落錘釋放裝置通過鋼絲繩索連接，電磁吸盤6通過電磁吸力與配重塊4和落錘5相吸，使落錘5提升或掉落；落錘5與配重塊4連接在一起并安裝有導向輪3，導向輪可沿導向軌道2豎直方向內自由移動，保證了落錘下落軌跡準確；電磁吸盤6安裝在提升支架19上，提升支架中間裝有掛鉤20，兩端安裝有直線軸承18，直線軸承套在直線提升導軌17上，使得落錘釋放裝置可以沿直線提升導軌豎直方向內自由移動；緩沖裝置的緩沖彈簧12安裝在線軌滑塊14的一端，線軌滑塊沿線軌15滑動，線軌滑塊另一端接限位座16，彈簧的末端接彈簧擋塊11，利用彈簧的緩沖作用和線軌的滑動來消耗落錘的能量，防止落錘的二次打擊；試樣夾具9安裝在試樣安裝座10上，試樣通過試樣夾具固定在斜面測力臺13上，轉軸8用來調節斜面的角度，實現多角度調節，可完成多種斜面落錘沖擊試驗。
[0019]如圖1、2所示，本發明涂層板材落錘沖擊試驗機的試驗方法具體步驟如下:
[0020]I)斜面角度的調節:首先旋轉轉軸8，使斜面測力臺13與線軌滑塊14成所需要角度，將可調節支撐滑塊移動到所需位置，通過緊定螺栓固定，實現斜面角度的調節。[0021]2)涂層板材落錘沖擊試驗機在初始位置時，電機24帶動減速箱23、繩索轉盤22旋轉，將落錘釋放裝置的6、17、18、19、20、21提升到預置位置，同時電磁吸盤6通電，產生電磁吸力帶動配重塊4與落錘5 —起提升，到達指定高度后，電磁吸盤得到信號斷電，釋放落錘與配重塊，4、5做自由落體運動，在落錘5接觸試樣時，緩沖裝置的彈簧12將落錘能量消耗，防止二次打擊的產生，同時斜面測力臺13將沖擊過程中水平和垂直兩個方向的力值隨時間變化曲線、變性特征點隨時間的變化顯示到計算機上；在提升裝置2、3、7、22、23、24再次運動到最高點(即速度為零時)，電磁吸盤6保持吸合狀態，試驗人員可對試樣進行觀察記錄或更換。本發明試驗機的主要作用是測量試樣的涂層板材在高速沖擊作用下的涂層抗破壞能力，通過調節斜面測力臺角度來調節不同的沖擊切入角，從而實現不同的沖擊載荷，該試驗機能有效地判斷試樣是否合格，以及進行試樣合格后的性能強化試驗，另外電磁吸盤的應用實現了落錘的自由釋放，簡化機械結構，增加試驗機的穩定性。
[0022]本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求所界定的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種涂層板材落錘沖擊試驗機，其特征在于:包括:主機機架、提升裝置、落錘釋放裝置、緩沖裝置、斜面測力臺；所述提升裝置與所述落錘釋放裝置通過電磁吸盤用鋼絲繩索相連，所述提升裝置、所述落錘釋放裝置、所述緩沖裝置和斜面測力臺均安裝在所述主機機架上，所述落錘和配重塊通過落錘釋放裝置的電磁吸盤的吸力實現吸合斷開。
2.如權利要求1所述的試驗機，其特征在于:所述主機機架的機身由鋼管制作而成，所述主機機架的部分用來作為落錘的導向軌道，與落錘之間采用導向輪連接。
3.如權利要求1所述的試驗機，其特征在于:所述提升裝置由電機通過減速箱帶動繩索轉盤轉動，鋼絲繩索一端與繩索轉盤連接另一端與落錘釋放裝置相連，繩索繞過機架頂部兩個導向滑輪，實現落錘提升功能。
4.如權利要求1所述的試驗機，其特征在于:所述落錘釋放裝置由圓柱形電磁吸盤、直線提升導軌、直線軸承，提升支架和掛鉤組成，所述電磁吸盤內裝有電磁鐵，電磁鐵供電線路通過提升支架上的小孔與頂部電控系統相連，所述掛鉤與提升裝置的鋼絲繩索相連，所述提升支架與直線軸承相連，安裝在直線提升導軌上，實現豎直方向內的移動。
5.如權利要求1所述的試驗機，其特征在于:所述試驗機還包括一緩沖裝置，所述緩沖裝置由彈簧，線軌，線軌滑塊，限位座，彈簧擋塊組成，所述緩沖裝置安裝在所述主機機架底部和斜面測力臺之間。
6.如權利要求1所述的試驗機，其特征在于:所述試驗機還包括一斜面測力臺，所述斜面測力臺安裝在所述緩沖裝置的底座上，所述斜面測力臺由試樣夾具，試樣安裝座，轉軸組成，斜面角度可以通過轉軸轉動來調節，采用高速測力傳感器及采集裝置，通過高速采集卡、存儲器和變形傳感器將沖擊過程中水平和垂直兩個方向的力值隨時間變化曲線、變性特征點隨時間的變化通過計算機顯示出來。
【文檔編號】G01M7/08GK203732234SQ201420028463
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年1月16日 優先權日:2014年1月16日
【發明者】張衛國, 張學卿, 王同良, 姜秀杰, 崔顯林, 冷曉飛, 王志超, 劉宅泉, 常德功 申請人:海洋化工研究院有限公司, 青島宅泉工貿有限公司