本发明涉及一种用于泡沫冲击试验的冲击器，包括：导轨总成，导轨总成包括固定框和两块底板，两块底板平行且相对设置在固定框的左侧，两块底板相对的面上各设有一条沿左右方向延伸的导轨；滑车，滑车位于两条导轨之间，滑车由一块正面板和垂直固定于正面板上的两块侧板组成，两块侧板上均设有滑轮组，两个滑轮组分别夹持在两条导轨上，滑车能够沿两条导轨做直线运动；基座，基座的两端分别固定在两块底板的左部，基座上设有左右贯通的安装孔；冲击头，冲击头的右端为撞击平板，其左端固定连接在正面板上。本发明能对各种泡沫材料进行动态冲击试验，能准确的测量出泡沫材料的刚度，从而为汽车碰撞安全研发设计提供支撑。
1.一种用于泡沫冲击试验的冲击器，其特征在于，包括：
导轨总成，所述导轨总成包括固定框（3）和垂直固定于所述固定框（3）上的两块底板（10），两块底板（10）平行且相对设置在所述固定框（3）的左侧，两块底板（10）相对的面上各设有一条沿左右方向延伸的导轨（14），两条导轨（14）相互平行，两条导轨（14）上均具有朝上的上滑道和朝下的下滑道；
滑车（2），所述滑车（2）位于所述两条导轨（14）之间，所述滑车（2）由一块正面板（8）和垂直固定于正面板（8）上的两块侧板（9）组成，两块侧板（9）相对设置且位于所述正面板（8）的左侧，两块侧板（9）上均设有滑轮组，两个滑轮组分别夹持在所述两条导轨（14）上，每个滑轮组包括至少两个与所述上滑道配合且间隔设置的滑轮（11）、至少两个与所述下滑道配合且间隔设置的滑轮（11），所述滑车（2）能够沿所述两条导轨（14）做直线运动；
基座，所述基座的两端分别固定在所述两块底板（10）的左部，所述基座上设有左右贯通的安装孔，所述安装孔用于固定为所述滑车（2）提供动力的动力设备；
冲击头（1），所述冲击头（1）的右端为撞击平板（4），其左端固定连接在所述正面板（8）上，所述撞击平板（4）垂直于所述两条导轨（14），所述冲击头（1）和所述滑车（2）均能够穿过所述固定框（3）。
2.根据权利要求1所述的用于泡沫冲击试验的冲击器，其特征在于：所述两条导轨（14）均为长方形板，两条导轨（14）的上沿均为向上凸起且断面呈倒V形的上滑道，两条导轨（14）的下沿均为向下凸起且断面呈V形的下滑道，所述滑轮（11）为V型滑轮。
3.根据权利要求1所述的用于泡沫冲击试验的冲击器，其特征在于：所述滑车（2）或所述冲击头（1）上安装有加速度传感器，用于记录冲击过程中冲击头（1）随时间变化的加速度信号。
4.根据权利要求1-3任一项所述的用于泡沫冲击试验的冲击器，其特征在于：所述基座包括可拆卸地连接在一起的基座本体（12）和顶盖（13），所述基座本体（12）的两端分别固定在所述两块底板（10）的左部，所述基座本体（12）的顶面开设有左右贯通的第一弧形槽，所述顶盖（13）的底面在与第一弧形槽相对应的位置处开设有左右贯通的第二弧形槽，所述第一弧形槽和所述第二弧形槽构成所述安装孔。
5.根据权利要求4所述的用于泡沫冲击试验的冲击器，其特征在于：所述基座本体（12）和所述两块底板（10）之间具有安装所述两条导轨（14）的空间和让所述两块侧板（9）通过的空间。
6.根据权利要求1-3任一项所述的用于泡沫冲击试验的冲击器，其特征在于：所述正面板（8）的右侧面上设有安装座（7），所述冲击头（1）包括所述撞击平板（4）和通过螺栓与所述安装座（7）固定连接的安装板（6），所述安装板（6）和所述撞击平板（4）之间通过加强筋（5）固定连接。
一种用于泡沫冲击试验的冲击器
技术领域
[0001] 本发明涉及汽车试验装置，具体涉及一种用于泡沫冲击试验的冲击器。
背景技术
[0002] 在汽车安全越来越受到重视的今天，如何采用先进的研发手段更快地提高汽车的碰撞安全显得尤为关键。汽车上很多部件都含有泡沫成分，如：座椅、方向盘、仪表板、保险杠等位置都有用于保护驾乘人员及行人安全的泡沫材料。在汽车发生碰撞时，汽车上泡沫材料吸能性能的好坏影响着人员受伤程度的轻重。得到汽车上泡沫材料的确刚度参数就显得格外重要。现在利用CAE分析汽车碰撞中泡沫材料的刚度参数存在不准确的问题，因此，有必要开发一种专门用于冲击泡沫的冲击器。
发明内容
[0003] 本发明的目的是提出一种用于泡沫冲击试验的冲击器，能对各种泡沫材料进行动态冲击试验，以获得泡沫材料准确的刚度参数。
[0004] 本发明所述的一种用于泡沫冲击试验的冲击器，包括：导轨总成，所述导轨总成包括固定框和垂直固定于所述固定框上的两块底板，两块底板平行且相对设置在所述固定框的左侧，两块底板相对的面上各设有一条沿左右方向延伸的导轨，两条导轨相互平行，两条导轨上均具有朝上的上滑道和朝下的下滑道；滑车，所述滑车位于所述两条导轨之间，所述滑车由一块正面板和垂直固定于正面板上的两块侧板组成，两块侧板相对设置且位于所述正面板的左侧，两块侧板上均设有滑轮组，两个滑轮组分别夹持在所述两条导轨上，每个滑轮组包括至少两个与所述上滑道配合且间隔设置的滑轮、至少两个与所述下滑道配合且间隔设置的滑轮，所述滑车能够沿所述两条导轨做直线运动；基座，所述基座的两端分别固定在所述两块底板的左部，所述基座上设有左右贯通的安装孔，所述安装孔用于固定为所述滑车提供动力的动力设备；冲击头，所述冲击头的右端为撞击平板，其左端固定连接在所述正面板上，所述撞击平板垂直于所述两条导轨，所述冲击头和所述滑车均能够穿过所述固定框。
[0005] 采用上述技术方案，利用滑车和导轨配合，并且滑车上的滑轮组夹持在导轨上，滑车能够稳定的运行，确保能够获得精确的试验数据；由于采用板状且垂直于两条导轨的撞击平板作为撞击部件，试验时撞击平板正对泡沫材料并在滑车的带动下撞击泡沫材料，这个过程中泡沫材料受力均匀，泡沫材料的凹陷程度能够真实的反映泡沫材料的刚度，以获得泡沫材料准确的刚度参数。
[0006] 进一步，所述两条导轨均为长方形板，两条导轨的上沿均为向上凸起且断面呈倒V形的上滑道，两条导轨的下沿均为向下凸起且断面呈V形的下滑道，所述滑轮为V型滑轮。采用上述结构，滑轮和导轨的配合更稳定，进一步确保滑车能够稳定的运行。
[0007] 进一步，所述滑车或所述冲击头上安装有加速度传感器，用于记录冲击过程中冲击头随时间变化的加速度信号。
[0008] 进一步，所述基座包括可拆卸地连接在一起的基座本体和顶盖，所述基座本体的两端分别固定在所述两块底板的左部，所述基座本体的顶面开设有左右贯通的第一弧形槽，所述顶盖的底面在与第一弧形槽相对应的位置处开设有左右贯通的第二弧形槽，所述第一弧形槽和所述第二弧形槽构成所述安装孔。采用上述结构，能够很方便的拆装动力设备。
[0009] 进一步，所述基座本体和所述两块底板之间具有安装所述两条导轨的空间和让所述两块侧板通过的空间。采用上述结构，基座本体不会干涉滑车，使滑车具有较大的运动范围。
[0010] 进一步，所述正面板的右侧面上设有安装座，所述冲击头包括所述撞击平板和通过螺栓与所述安装座固定连接的安装板，所述安装板和所述撞击平板之间通过加强筋固定连接。采用上述结构，冲击头安装稳固，并且能够很方便的更换冲击头。
[0011] 上述的冲击器在使用时，将撞击板对准泡沫材料，冲击器通过导轨基座与盖板安装形成的柱形孔与动力设备固定连接。启动动力设备，动力设备的动力发射杆伸出并推动冲击头、滑车沿着导轨向前移动，通过撞击板撞击泡沫材料，这个过程中加速度传感器获得冲击头随时间变化的加速度信号，根据加速度信号和泡沫样件的凹陷程度进行分析，以获得泡沫样件的刚度参数。
[0012] 本发明能对各种泡沫材料进行动态冲击试验，能准确的获得泡沫材料的刚度参数，解决了CAE分析汽车碰撞中泡沫材料的刚度参数不准确的问题，从而为汽车碰撞安全研发设计提供支撑。
附图说明
[0013] 图1为本发明的轴测图；
[0014] 图2为本发明的结构示意图；
[0015] 图3为图2的右视图；
[0016] 图4为冲击头的结构示意图；
[0017] 图5为滑车的结构示意图；
[0018] 图6为本发明与动力设备的连接示意图。
[0019] 图中：1—冲击头；2—滑车；3—固定框；4—撞击平板；5—加强筋；6—安装板；7—安装座；8—正面板；9—侧板；10—底板；11—滑轮；12—基座本体；13—顶盖；14—导轨；15—发射缸；16—发射杆。
具体实施方式
[0020] 下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0021] 如图1所示的一种用于泡沫冲击试验的冲击器，包括导轨总成、滑车2、基座和冲击头1。
[0022] 如图1和图2所示，导轨总成包括固定框3和垂直固定于固定框3上的两块底板10，两块底板10平行且相对设置在固定框3的左侧，固定框3为矩形框架结构，两块底板10通过螺栓分别固定在固定框3上一组相对的框沿上，两块底板10相对的面上各设有一条沿左右方向延伸的导轨14，两条导轨14相互平行，两条导轨14上均具有朝上的上滑道和朝下的下滑道；具体的，两条导轨14均为通过螺栓固定在底板10上的长方形板，如图3所示，两条导轨14的上沿均为向上凸起且断面呈倒V形的上滑道，两条导轨14的下沿均为向下凸起且断面呈V形的下滑道。
[0023] 如图1和图5所示，滑车2位于两条导轨14之间，滑车2由一块正面板8和垂直焊接于正面板8上的两块侧板9组成，两块侧板9相对设置且位于正面板8的左侧，两块侧板9上均设有滑轮组，两个滑轮组分别夹持在两条导轨14上，每个滑轮组包括两个与上滑道配合且间隔设置的滑轮11、两个与下滑道配合且间隔设置的滑轮11，每个滑轮组中的四个滑轮11均通过螺栓连接的方式安装在对应的侧板9的四角，滑轮11为V型滑轮，滑车2能够沿两条导轨14做直线运动。
[0024] 如图1和图6所示，基座的两端分别固定在两块底板10的左部，基座上设有左右贯通的安装孔，安装孔用于固定为滑车2提供动力的动力设备，具体的，基座包括通过螺栓可拆卸地连接在一起的基座本体12和顶盖13，基座本体12的两端分别固定在两块底板10的左部，基座本体12的顶面开设有左右贯通的第一弧形槽，顶盖13的底面在与第一弧形槽相对应的位置处开设有左右贯通的第二弧形槽，第一弧形槽和第二弧形槽构成上述的安装孔，可将动力设备固定在安装孔内，从而实现导轨总成与动力设备的稳定连接。基座本体12和两块底板10之间具有安装两条导轨14的空间和让两块侧板9通过的空间。
[0025] 如图1和图4所示，冲击头1的右端为撞击平板4，其左端固定连接在正面板8上，撞击平板4垂直于两条导轨14，冲击头1和滑车2均能够穿过固定框3，具体的，正面板8的右侧面上设有安装座7，安装座7包括焊接在正面板8上的柱体和焊接在柱体右端的固定板，固定板上设有螺栓孔。冲击头1包括撞击平板4和通过螺栓与固定板固定连接的安装板6，安装板6和撞击平板4之间通过断面呈十字形的加强筋5固定连接，固定连接方式为焊接。
[0026] 滑车2或冲击头1上安装有加速度传感器，用于记录冲击过程中冲击头1随时间变化的加速度信号。
[0027] 如图6所示，动力设备包括发射缸15和发射杆16，试验时，发射缸15通过安装孔与导轨总成固定连接，调整冲击器或者泡沫材料的位置，使得撞击平板4正对泡沫材料。动力设备启动前，向左滑动滑车2，使正面板8与发射杆16无间隙接触。然后启动动力设备，发射缸15瞬间伸出发射杆16，发射杆16推动正面板8向右运动，即冲击头1、滑车2一起沿两条导轨14向右运动，由撞击平板4直接对泡沫材料进行冲击试验，通过加速度传感器获得冲击头1随时间变化的加速度信号。通过调节动力设备，能够使滑车2获得不同的初始速度，以获得泡沫材料在不同撞击力下的凹陷程度和加速度信号，根据获得的试验数据能够准确分析出该泡沫材料的刚度参数。
