本发明属于人体损伤防护技术领域，涉及一种动物头部撞击实验台，包括：框架、冲击模块、夹具台、释放装置和速度采集装置。所述冲击模块安装在框架的两个导轨上，所述冲击模块的锤头与动物头部样本接触，锤头上加装配重环，以增加冲击模块重量；冲击模块的压力传感器采集力学数据；所述夹具台安装在框架的底板上，可在x轴、y轴和俯仰角度上调节绑定在上面的动物头部样本位置；所述释放装置使用卡绳凸轮手柄锁紧牵拉在冲击模块上的钢绳。采用本发明进行头部撞击试验，流程更简单，稳定性好，对自由冲击模块的撞击复现好，撞击位置的调整精度相对较高。
1.一种动物头部撞击试验台，其特征在于，包括：框架、冲击模块、夹具台、释放装置和速度采集装置；
所述框架包括：顶板(1)、四个加长杆(2)、两个导轨(3)、四个支撑柱(4)、底板(5)和胀套(18)；
所述底板(5)和顶板(1)水平放置；所述四个支撑柱(4)竖直平行放置，分别位于底板(5)靠近四角的位置，四个支撑柱(4)的底端与底板(5)连接；
所述两个导轨(3)竖直平行放置，分别位于底板(5)中间位置的两侧、四个支撑柱(4)的内部，两个导轨(3)的上下两端分别与顶板(1)和底板(5)接触；
所述支撑柱(4)的上端为锥面开槽胀口，用于：夹紧加长杆(2)；
所述加长杆(2)套在支撑柱(4)内；所述支撑柱(4)和加长杆(2)在胀口处使用胀套(18)紧固；所述胀套(18)与支撑柱(4)的胀口螺纹连接；
所述四个加长杆(2)的上端套有顶板(1)，用加长杆锁紧螺母(9)紧固固定；
所述冲击模块位于夹具台的正上方，包括：传感器锁紧螺母(8)、两个吊环(11)、两个直线轴承(12)、下落板(14)、压力传感器(15)和锤头(17)；
所述下落板(14)水平放置，通过两个直线轴承(12)套在两个导轨(3)上；
所述压力传感器(15)的上端为固定端，设有螺纹，下端为运动端，也设有螺纹；
所述压力传感器(15)的固定端从下落板(14)的下方穿过下落板(14)中间位置设有的孔，露出下落板(14)的上表面；
所述传感器锁紧螺母(8)旋入压力传感器(15)的固定端，将压力传感器(15)紧固安装在下落板(14)上；
所述压力传感器(15)的运动端与锤头(17)螺纹连接；
在所述下落板(14)的上表面、两个导轨(3)之间、传感器锁紧螺母(8)的两侧分别固定安装一个吊环(11)；
所述释放装置包括：两个滑轮组一(6)、钢绳(7)、两个挂钩(10)、滑轮组二(35)、固定块(36)、两个弹簧(37)、滑块(38)、卡绳凸轮手柄(39)和F形架(40)；
所述顶板(1)的上表面固定设有两个滑轮组一(6)，下表面固定安装两个挂钩(10)；所述两个挂钩(10)分别与两个吊环(11)，在竖直方向上，位于同一条直线；当未开始动物头部撞击试验时，所述两个挂钩(10)分别挂于两个吊环(11)上；
所述F形架(40)呈“F”形，位于底板(5)的上表面、夹具台的一侧；
在所述F形架(40)中部向外延伸的平台端部设有开口向外的凹槽一；
在所述F形架(40)中部向外延伸的平台上表面设有开口向上的凹槽二；
所述固定块(36)和滑块(38)位于所述凹槽二中，相对平行排列，并形成间隙；所述固定块(36)和滑块(38)的中部两外侧面分别设有矩形凹槽；
在所述凹槽二的内部两内侧面设有：与固定块(36)和滑块(38)形成的间隙方向垂直的矩形凸台；
所述矩形凸台与固定块(36)的矩形凹槽配合，所述固定块(36)在所述矩形凸台内滑动至所述凹槽二内部顶端、远离凹槽一的固定位置；
所述矩形凸台与滑块(38)的矩形凹槽配合，所述滑块(38)在所述矩形凸台上滑动；
在所述凹槽一内，通过销轴将卡绳凸轮手柄(39)安装至F形架(40)上；
所述卡绳凸轮手柄(39)的一端为手柄，位于所述凹槽一外，另一端为凸轮结构，位于所述凹槽一内，且卡绳凸轮手柄(39)的手柄与卡绳凸轮手柄(39)的凸轮结构为一整体；
所述卡绳凸轮手柄(39)的凸轮结构与滑块(38)线接触；
当转动所述卡绳凸轮手柄(39)的手柄时，卡绳凸轮手柄(39)的凸轮结构带动所述滑块(38)在所述矩形凸台中滑动，进而减小固定块(36)与滑块(38)之间的间隙，以压紧钢绳(7)；
在所述固定块(36)和滑块(38)的相对面上，分别设有吻合的十字凸台和十字凹槽；
在所述固定块(36)和滑块(38)的相对面上，对角布置两个弹簧(37)，所述两个弹簧(37)的一端与固定块(36)固定连接，另一端与滑块(38)固定连接；
所述钢绳(7)的一端穿过传感器锁紧螺母(8)上设有的孔，与传感器锁紧螺母(8)固定连接，另一端先向上穿过顶板(1)上设有的孔，再依次绕过两个滑轮组一(6)，然后向下，绕过滑轮组二(35)，最后穿入滑块(38)与固定块(36)之间；
当转紧卡绳凸轮手柄(39)时，卡绳凸轮手柄(39)带动滑块(38)将钢绳(7)夹紧，冲击模块静止稳定在夹具台的上方；
当挂钩(10)未挂于吊环(11)上，且转松卡绳凸轮手柄(39)时，钢绳(7)从滑块(38)与固定块(36)之间脱出，冲击模块落下；
所述夹具台包括：两个纵向滑轨(19)、滚花手柄(20)、小锥齿轮(21)、两个横向滑轨(23)、两个卡扣带(24)、俯仰板(25)、大锥齿轮(26)、偏航锁紧凸轮(27)、横向板(28)、纵向板(30)、俯仰铰链(31)、摩擦片(32)和定角凸轮(33)；
所述纵向滑轨(19)包括：纵向滑轨上单元和纵向滑轨下单元；
所述纵向滑轨上单元位于所述纵向滑轨下单元上方，并在所述纵向滑轨下单元上滑动；
所述横向滑轨(23)包括：横向滑轨上单元和横向滑轨下单元；
所述横向滑轨上单元位于所述横向滑轨下单元上方，并在所述横向滑轨下单元上滑动；
所述两个纵向滑轨下单元位于底板(5)的上表面中间位置，且平行布置，并与底板(5)固定连接；
所述纵向板(30)位于两个纵向滑轨上单元上方，纵向板(30)的两侧分别与两个纵向滑轨上单元固定连接；
在所述纵向板(30)的中间、且与纵向滑轨上单元平行的位置设有若干纵向板固定螺钉(29)；
当所述纵向板固定螺钉(29)向下旋紧时，纵向板固定螺钉(29)的底端旋过所述纵向板(30)，再经过两个纵向滑轨下单元之间的空间，顶到底板(5)的上表面，使得纵向滑轨上单元不能在所述纵向滑轨下单元上滑动；
当所述纵向板固定螺钉(29)旋松时，所述纵向滑轨上单元在所述纵向滑轨下单元上滑动；
所述两个横向滑轨下单元位于纵向板(30)的上表面中间位置，且平行布置，方向与所述纵向滑轨(19)的方向垂直，并与纵向板(30)固定连接；
所述横向板(28)位于两个横向滑轨上单元上方，横向板(28)的两侧分别与两个横向滑轨上单元固定连接；
在所述横向板(28)的边缘位置设有若干横向板固定螺钉(22)；
当所述横向板固定螺钉(22)向下旋紧时，横向板固定螺钉(22)的底端旋过所述横向板(28)，再经过两个横向滑轨下单元之间的空间，顶到纵向板(30)的上表面，使得横向滑轨上单元不能在所述横向滑轨下单元上滑动；
当所述横向板固定螺钉(22)旋松时，所述横向滑轨上单元在所述横向滑轨下单元上滑动；
所述大锥齿轮(26)位于横向板(28)上方，大锥齿轮(26)的轴安装至横向板(28)中间孔内的轴承中；
在横向板(28)的一侧安装与大锥齿轮(26)啮合的小锥齿轮(21)；
所述小锥齿轮(21)的外伸轴与滚花手柄(20)连接；
所述俯仰板(25)位于大锥齿轮(26)的上方，俯仰板(25)的一侧通过俯仰铰链(31)与大锥齿轮(26)活动连接；
在所述俯仰铰链(31)的一端安装摩擦片(32)，所述摩擦片(32)分为相互交叉的两组，分别固定在俯仰板(25)和大锥齿轮(26)上；
所述定角凸轮(33)安装于大锥齿轮(26)上，包括：凸轮和手柄；
所述两组摩擦片(32)的一端与定角凸轮(33)的凸轮线接触；
当转动定角凸轮(33)的手柄时，调节两组摩擦片(32)的间隙；
当两组摩擦片(32)的间隙缩小时，两组摩擦片(32)锁紧，固定俯仰板(25)的角度；
当两组摩擦片(32)的间隙变大时，两组摩擦片(32)放松，俯仰板(25)绕着俯仰铰链(31)的轴转动，以调节俯仰板(25)的角度；
所述偏航锁紧凸轮(27)位于大锥齿轮(26)的一侧，与小锥齿轮(21)相对；
所述大锥齿轮(26)的外侧锥齿面贴近定角凸轮(33)的凸轮；
当转动偏航锁紧凸轮(27)的手柄时，所述定角凸轮(33)的凸轮用于：卡紧大锥齿轮(26)，防止大锥齿轮(26)转动；
所述两个卡扣带(24)位于俯仰板(25)的上方，并与俯仰板(25)固定连接；
所述锤头(17)的上端与压力传感器(15)之间设有若干配重环(16)；所述配重环(16)与锤头(17)固定连接；
所述四个支撑柱(4)的底端与底板(5)螺纹连接；所述两个导轨(3)上下两端分别设有轴肩，并分别与底板(5)和顶板(1)上设有的凹槽三间隙配合；
所述配重环(16)与锤头(17)通过螺钉固定连接；所述吊环(11)通过螺纹连接固定安装于下落板(14)的上表面；所述挂钩(10)通过螺纹连接固定安装于顶板(1)的下表面；所述F形架(40)的底端通过螺钉安装在底板(5)上；所述滑轮组二(35)通过螺钉安装在F形架(40)的上端；
所述两个纵向滑轨下单元通过螺钉与底板(5)固定连接；所述纵向板(30)通过螺钉与两个纵向滑轨上单元固定连接；
所述两个横向滑轨下单元与纵向板(30)通过螺钉固定连接；所述横向板(28)与两个横向滑轨上单元通过螺钉固定连接；
所述两个卡扣带(24)与俯仰板(25)通过螺钉固定连接；
所述速度采集装置包括：光栅片(34)和光电开关(13)；在所述F形架(40)的背面贴有光栅片(34)；在与F形架(40)相对一侧的下落板(14)边缘安装光电开关(13)；
所述导轨(3)分为若干节段，若干节段之间通过螺纹方式连接；
所述滑轮组二(35)包括两个滑轮，所述钢绳(7)向下，先从滑轮组二(35)的第一个滑轮下方绕过，然后再从滑轮组二(35)的第二个滑轮上方绕出；
所述小锥齿轮(21)的外伸轴与滚花手柄(20)通过焊接连接；
一种动物头部撞击试验台
技术领域
[0001] 本发明属于人体损伤防护技术领域，涉及一种动物头部撞击试验台。
背景技术
[0002] 人头部的损伤有很高的致死率，头部的伤害常发生在交通事故、高空坠物、跌倒、高处坠落和殴打致伤的情境中。在对人体头部的防护研究过程中，常常要获取头部伤害的致伤判据和力学响应等数据。做具体工况的实验是很有效的数据获取方式。当然，我们无法实现人体头部的撞击实验，不过使用猪、狗等动物头部样本作为替代品是很好的方式。
[0003] 本发明具体适用于猪头部承受呈自由落体运动的坠落物撞击工况下的实验，当前大多数猪头部撞击实验采取横向霍普金森压杆横向固定速度撞击，或者单导轨包埋样本撞击的方式进行实验，这种方法无法妥善再现小猪头部被撞击过程中的加速度、速度和位移等运动响应，撞击点的位置较难确定；并且操作复杂，成本高。本发明涉及一种框架支撑的动物头部撞击试验台，所述试验台稳定，且可重复操作；试验台中的头部样本夹具使用简便，且撞击点位置的可调精度高。
发明内容
[0004] 针对当前动物头部样本撞击实验方式和装置的缺陷，本发明提供一种可精确定位撞击区，操作简便，且结构稳定的动物头部被自由落体物体撞击的实验台，具体技术方案如下：
[0005] 一种动物头部撞击试验台，包括：框架、冲击模块、夹具台、释放装置和速度采集装置；
[0006] 所述框架包括：顶板1、四个加长杆2、两个导轨3、四个支撑柱4、底板5和胀套18；
[0007] 所述底板5和顶板1水平放置；所述四个支撑柱4竖直平行放置，分别位于底板5靠近四角的位置，四个支撑柱4的底端与底板5连接；
[0008] 所述两个导轨3竖直平行放置，分别位于底板5中间位置的两侧、四个支撑柱4的内部，两个导轨3的上下两端分别与顶板1和底板5接触；
[0009] 所述支撑柱4的上端为锥面开槽胀口，用于：夹紧加长杆2；
[0010] 所述加长杆2套在支撑柱4内；所述支撑柱4和加长杆2在胀口处使用胀套18紧固；所述胀套18与支撑柱4的胀口螺纹连接；
[0011] 所述四个加长杆2的上端套有顶板1，用加长杆锁紧螺母9紧固固定；
[0012] 所述夹具台位于底板5的上表面中间位置；
[0013] 所述冲击模块位于夹具台的正上方，包括：传感器锁紧螺母8、两个吊环11、两个直线轴承12、下落板14、压力传感器15和锤头17；
[0014] 所述下落板14水平放置，通过两个直线轴承12套在两个导轨3上；
[0015] 所述压力传感器15的上端为固定端，设有螺纹，下端为运动端，也设有螺纹；
[0016] 所述压力传感器15的固定端从下落板14的下方穿过下落板14中间位置设有的孔，露出下落板14的上表面；
[0017] 所述传感器锁紧螺母8旋入压力传感器15的固定端，将压力传感器15紧固安装在下落板14上；
[0018] 所述压力传感器15的运动端与锤头17螺纹连接；
[0019] 所述压力传感器15用于：采集力学数据；
[0020] 在所述下落板14的上表面、两个导轨3之间、传感器锁紧螺母8的两侧分别固定安装一个吊环11；
[0021] 所述释放装置包括：两个滑轮组一6、钢绳7、两个挂钩10、滑轮组二35、固定块36、两个弹簧37、滑块38、卡绳凸轮手柄39和F形架40；
[0022] 所述顶板1的上表面固定设有两个滑轮组一6，下表面固定安装两个挂钩10；所述两个挂钩10分别与两个吊环11，在竖直方向上，位于同一条直线；当未开始动物头部撞击试验时，所述两个挂钩10分别挂于两个吊环11上；
[0023] 所述F形架40呈“F”形，位于底板5的上表面、夹具台的一侧；
[0024] 所述F形架40的底端安装在底板5上；
[0025] 所述滑轮组二35安装在F形架40的上端；
[0026] 在所述F形架40的中部为向外延伸的平台；
[0027] 在所述F形架(40)中部向外延伸的平台端部设有开口向外的凹槽一；
[0028] 在所述F形架(40)中部向外延伸的平台上表面设有开口向上的凹槽二；
[0029] 所述凹槽二与凹槽一相通；
[0030] 所述固定块36和滑块38位于所述凹槽二中，相对平行排列，并形成间隙；所述固定块36和滑块38的种部两外侧面设有矩形凹槽；
[0031] 在所述凹槽二的内部两内侧面设有：与固定块36和滑块38形成的间隙方向垂直的矩形凸台；
[0032] 所述矩形凸台与固定块36的矩形凹槽配合(为滑槽连接)，所述固定块36在所述矩形凸台内滑动至所述凹槽二内部顶端、远离凹槽一的固定位置；
[0033] 所述矩形凸台与滑块38的矩形凹槽配合(为滑槽连接)，所述滑块38在所述矩形凸台上滑动；
[0034] 在所述凹槽一内，通过销轴将卡绳凸轮手柄39安装至F形架40上；
[0035] 所述卡绳凸轮手柄39的一端为手柄，位于所述凹槽一外，另一端为凸轮结构，位于所述凹槽一内，且卡绳凸轮手柄39的手柄与卡绳凸轮手柄39的凸轮结构为一整体；
[0036] 所述卡绳凸轮手柄39的凸轮结构与滑块38线接触；
[0037] 当转动所述卡绳凸轮手柄39的手柄时，卡绳凸轮手柄39的凸轮结构带动所述滑块38在所述矩形凸台中滑动，进而减小固定块36与滑块38之间的间隙，以压紧钢绳7；
[0038] 在所述固定块36和滑块38的相对面上，分别设有吻合的十字凸台和十字凹槽；
[0039] 在所述固定块36和滑块38的相对面上，对角布置两个弹簧37，所述两个弹簧37的一端与固定块36固定连接，另一端与滑块38固定连接；
[0040] 所述钢绳7的一端穿过传感器锁紧螺母8上设有的孔，与传感器锁紧螺母8固定连接，另一端先向上穿过顶板1上设有的孔，再依次绕过两个滑轮组一6，然后向下，绕过滑轮组二35，最后穿入滑块38与固定块36之间；
[0041] 当转紧卡绳凸轮手柄39时，卡绳凸轮手柄39带动滑块38将钢绳7夹紧，冲击模块静止稳定在夹具台的上方；
[0042] 当挂钩10未挂于吊环11上，且转松卡绳凸轮手柄39时，钢绳7从滑块38与固定块36之间脱出，冲击模块落下；
[0043] 所述夹具台包括：两个纵向滑轨19、滚花手柄20、小锥齿轮21、两个横向滑轨23、两个卡扣带24、俯仰板25、大锥齿轮26、偏航锁紧凸轮27、横向板28、纵向板30、俯仰铰链31、摩擦片32和定角凸轮33；
[0044] 所述纵向滑轨19包括：纵向滑轨上单元和纵向滑轨下单元；
[0045] 所述纵向滑轨上单元位于所述纵向滑轨下单元上方，并在所述纵向滑轨下单元上滑动；
[0046] 所述横向滑轨23包括：横向滑轨上单元和横向滑轨下单元；
[0047] 所述横向滑轨上单元位于所述横向滑轨下单元上方，并在所述横向滑轨下单元上滑动；
[0048] 所述两个纵向滑轨下单元位于底板5的上表面中间位置，且平行布置，并与底板5固定连接；
[0049] 所述纵向板30位于两个纵向滑轨上单元上方，纵向板30的两侧分别与两个纵向滑轨上单元固定连接；
[0050] 在所述纵向板30的中间、且与纵向滑轨上单元平行的位置设有若干纵向板固定螺钉29；
[0051] 当所述纵向板固定螺钉29向下旋紧时，纵向板固定螺钉29的底端旋过所述纵向板30，再经过两个纵向滑轨下单元之间的空间，顶到底板5的上表面，使得纵向滑轨上单元不能在所述纵向滑轨下单元上滑动；
[0052] 当所述纵向板固定螺钉29旋松时，所述纵向滑轨上单元在所述纵向滑轨下单元上滑动；
[0053] 所述两个横向滑轨下单元位于纵向板30的上表面中间位置，且平行布置，方向与所述纵向滑轨19的方向垂直，并与纵向板30固定连接；
[0054] 所述横向板28位于两个横向滑轨上单元上方，横向板28的两侧分别与两个横向滑轨上单元固定连接；
[0055] 在所述横向板28的边缘位置设有若干横向板固定螺钉22；
[0056] 当所述横向板固定螺钉22向下旋紧时，横向板固定螺钉22的底端旋过所述横向板28，再经过两个横向滑轨下单元之间的空间，顶到纵向板30的上表面，使得横向滑轨上单元不能在所述横向滑轨下单元上滑动；
[0057] 当所述横向板固定螺钉22旋松时，所述横向滑轨上单元在所述横向滑轨下单元上滑动；
[0058] 在所述横向板28的中间设孔，孔内安装轴承；
[0059] 所述大锥齿轮26位于横向板28上方，大锥齿轮26的轴安装至横向板28中间孔内的轴承中；
[0060] 在横向板28的一侧安装与大锥齿轮26啮合的小锥齿轮21；
[0061] 所述小锥齿轮21的外伸轴与滚花手柄20连接；
[0062] 所述俯仰板25位于大锥齿轮26的上方，俯仰板25的一侧通过俯仰铰链31与大锥齿轮26活动连接；
[0063] 在所述俯仰铰链31的一端安装摩擦片32，所述摩擦片32分为相互交叉的两组，分别固定在俯仰板25和大锥齿轮26上；
[0064] 所述定角凸轮33安装于大锥齿轮26上，包括：凸轮和手柄；
[0065] 所述两组摩擦片32的一端与定角凸轮33的凸轮线接触；
[0066] 当转动定角凸轮33的手柄时，调节两组摩擦片32的间隙；
[0067] 当两组摩擦片32的间隙缩小时，两组摩擦片32锁紧，固定俯仰板25的角度；
[0068] 当两组摩擦片32的间隙变大时，两组摩擦片32放松，俯仰板25绕着俯仰铰链31的轴转动，以调节俯仰板25的角度；
[0069] 所述偏航锁紧凸轮27位于大锥齿轮26的一侧，与小锥齿轮21相对；
[0070] 所述偏航锁紧凸轮27包括：凸轮和手柄；
[0071] 所述大锥齿轮26的外侧锥齿面贴近定角凸轮33的凸轮；
[0072] 当转动偏航锁紧凸轮27的手柄时，所述定角凸轮33的凸轮用于：卡紧大锥齿轮26，防止大锥齿轮26转动；
[0073] 所述两个卡扣带24位于俯仰板25的上方，并与俯仰板25固定连接；
[0074] 所述速度采集装置用于：采集冲击模块下落的速度。
[0075] 在上述技术方案的基础上，所述速度采集装置包括：光栅片34和光电开关13；在所述F形架40的背面贴有光栅片34；在与F形架40相对一侧的下落板14边缘安装光电开关13。
[0076] 在上述技术方案的基础上，所述导轨3分为若干节段，若干节段之间通过螺纹方式连接。
[0077] 在上述技术方案的基础上，所述锤头17的上端与压力传感器15之间设有若干配重环16；所述配重环16与锤头17固定连接。
[0078] 在上述技术方案的基础上，所述四个支撑柱4的底端与底板5螺纹连接；所述两个导轨3上下两端分别设有轴肩，并分别与底板5和顶板1上设有的凹槽三间隙配合；
[0079] 所述配重环16与锤头17通过螺钉固定连接；所述吊环11通过螺纹连接固定安装于下落板14的上表面；所述挂钩10通过螺纹连接固定安装于顶板1的下表面；所述F形架40的底端通过螺钉安装在底板5上；所述滑轮组二35通过螺钉安装在F形架40的上端；
[0080] 所述两个纵向滑轨下单元通过螺钉与底板5固定连接；所述纵向板30通过螺钉与两个纵向滑轨上单元固定连接；
[0081] 所述两个横向滑轨下单元与纵向板30通过螺钉固定连接；所述横向板28与两个横向滑轨上单元通过螺钉固定连接；
[0082] 所述两个卡扣带24与俯仰板25通过螺钉固定连接。
[0083] 在上述技术方案的基础上，所述滑轮组二35包括两个滑轮，所述钢绳7向下，先从滑轮组二35的第一个滑轮下方绕过，然后再从滑轮组二35的第二个滑轮上方绕出。
[0084] 在上述技术方案的基础上，所述小锥齿轮21的外伸轴与滚花手柄20通过焊接连接。
[0085] 在上述技术方案的基础上，所述若干纵向板固定螺钉29均布。
[0086] 在上述技术方案的基础上，所述两个导轨3为光滑导轨。
[0087] 在上述技术方案的基础上，所述两个弹簧37为压缩弹簧。
[0088] 本发明的有益技术效果如下：
[0089] 采用本发明进行头部撞击试验，流程更简单，稳定性好，对自由冲击模块的撞击复现好，撞击位置的调整精度相对较高。
附图说明
[0090] 本发明有如下附图：
[0091] 图1为本发明的动物头部撞击实验台总体结构示意图；
[0092] 图2为本发明的动物头部撞击实验台冲击模块及部分释放装置的结构示意图；
[0093] 图3为本发明的动物头部撞击实验台夹具台的结构示意图；
[0094] 图4为本发明的动物头部撞击实验台夹具台的部分结构放大示意图；
[0095] 图5为图4中的A处局部放大结构示意图；
[0096] 图6为本发明的动物头部撞击实验台释放装置部分结构和速度采集装置的示意图；
[0097] 图7为本发明的固定块36和滑块38的结构示意图；
[0098] 图8为固定块36、滑块38和F形架40的滑槽连接关系结构示意图；
[0099] 图9为F形架40的内部凸台及固定块36的结构示意图。
[0100] 附图标记：
[0101] 1、顶板，2、加长杆，3、导轨，4、支撑柱，5、底板，6、滑轮组一，7、钢绳，8、传感器锁紧螺母，9、加长杆锁紧螺母，10、挂钩，11、吊环，12、直线轴承，13、光电开关，14、下落板，15、压力传感器，16、配重环，17、锤头，18、胀套，19、纵向滑轨，20、滚花手柄，21、小锥齿轮，22、横向板固定螺钉，23、横向滑轨，24、卡扣带，25、俯仰板，26、大锥齿轮，27、偏航锁紧凸轮，28、横向板，29、纵向板固定螺钉，30、纵向板，31、俯仰铰链，32、摩擦片，33、定角凸轮，34、光栅片，35、滑轮组二，36、固定块，37、弹簧，38、滑块，39、卡绳凸轮手柄，40、F形架具体实施方式
[0102] 以下结合实施例和附图对本发明进行描述。
[0103] 一种动物头部撞击试验台，包括：框架、冲击模块、夹具台、释放装置和速度采集装置。
[0104] 如图1所示，所述框架为运动部件支撑构件。所述框架基体为底板5；所述底板5上螺纹连接四个支撑柱4；所述支撑柱4上端为锥面开槽胀口，用于夹紧加长杆2；所述加长杆2套在支撑柱4内；所述支撑柱4和加长杆2在支撑柱4的胀口处使用胀套18紧固；所述胀套18与支撑柱4的胀口处用螺纹连接；所述四个加长杆2上端套有稳定板，用加长杆锁紧螺母8紧固固定；所述导轨3的上下两端分别设有轴肩，并分别与底板5和顶板1上设有的凹槽三间隙配合。
[0105] 欲改变试验台的高度时，内旋松开四个胀套18，移动加长杆2到欲定的高度后，在当前两个导轨3上增加或去掉相应长度的节段，导轨3的节段上端和下端设有螺纹。导轨3的各段节段之间为螺纹连接。将顶板1套入导轨3终端，拧紧胀套18。
[0106] 如图2所示，所述冲击模块基本部件为下落板14；所述下落板14和导轨3用直线轴承12连接；所述直线轴承12安装在下落板14两侧；所述下落板14上用传感器锁紧螺母8紧固安装压力传感器15，压力传感器15的固定端螺纹插入下落板14；所述压力传感器15的运动端螺纹连接锤头17；所述锤头17上端与压力传感器15之间可以套装若干配重环16，所述配重环16使用螺钉连接在锤头17上。
[0107] 所述传感器锁紧螺母8上打孔，穿接一条钢绳7；所述顶板1上侧螺钉固定有两个滑轮组一6；所述钢绳7穿过顶板1中孔，搭接到滑轮组一6上；所述下落板14两侧上方安装两个吊环11，与顶板1下侧对应位置安装的挂钩10位置匹配；所述挂钩10与吊环11分别螺纹安装在下落板14和顶板1上。
[0108] 如图2和6所示，所述释放装置的主体为F形架40，用螺钉安装在底板5上；所述F形架40上端螺钉安装一个滑轮组二35；
[0109] 如图6-9所示，所述F形架40中部安装一个固定块36和一个滑块38，二者与F形架40均为滑槽(即凸台与凹槽配合，形成滑槽连接)连接；所述固定块36和滑块38之间有两个弹簧37；所述滑块38外侧有一个卡绳凸轮手柄39，安装在F形架40外侧，与滑块38线接触；
[0110] 如图2和6所示，所述钢绳7从下至上绕过滑轮组二35穿入滑块38与固定块36之间，旋转卡绳凸轮手柄39，利用滑块38压紧钢绳7至固定块36上。
[0111] 在实验过程中，将冲击模块抬升到最顶端，用挂钩10勾住吊环11，穿卡在传感器锁紧螺母8中的钢绳7穿过顶板1中心孔，绕过滑轮组一6的滑轮上端，然后由下至上S形依次穿入滑轮组二35的第一个和第二个滑轮(即钢绳7先从滑轮组二35的第一个滑轮下方绕过，然后再从滑轮组二35的第二个滑轮上方绕出)，再穿入固定块36和滑块38之间，用卡绳凸轮手柄39通过滑块38夹紧钢绳7。以保持冲击模块在稳定安全的位置，准备实验。实验时，转松卡绳凸轮手柄39，释放冲击模块。
[0112] 如图3所示，所述纵向滑轨19包括：纵向滑轨上单元和纵向滑轨下单元；
[0113] 所述纵向滑轨上单元位于所述纵向滑轨下单元上方，并在所述纵向滑轨下单元上滑动；
[0114] 所述横向滑轨23包括：横向滑轨上单元和横向滑轨下单元；
[0115] 所述横向滑轨上单元位于所述横向滑轨下单元上方，并在所述横向滑轨下单元上滑动；
[0116] 所述两个纵向滑轨下单元位于底板5的上表面中间位置，且平行布置，并与底板5固定连接；
[0117] 所述纵向板30位于两个纵向滑轨上单元上方，纵向板30的两侧分别与两个纵向滑轨上单元固定连接；
[0118] 在所述纵向板30的中间、且与纵向滑轨上单元平行的位置设有若干纵向板固定螺钉29；
[0119] 当所述纵向板固定螺钉29向下旋紧时，纵向板固定螺钉29的底端旋过所述纵向板30，再经过两个纵向滑轨下单元之间的空间，顶到底板5的上表面，使得纵向滑轨上单元不能在所述纵向滑轨下单元上滑动；
[0120] 当所述纵向板固定螺钉29旋松时，所述纵向滑轨上单元在所述纵向滑轨下单元上滑动；
[0121] 所述两个横向滑轨下单元位于纵向板30的上表面中间位置，且平行布置，方向与所述纵向滑轨19的方向垂直，并与纵向板30固定连接；
[0122] 所述横向板28位于两个横向滑轨上单元上方，横向板28的两侧分别与两个横向滑轨上单元固定连接；
[0123] 在所述横向板28的边缘位置设有若干横向板固定螺钉22；
[0124] 当所述横向板固定螺钉22向下旋紧时，横向板固定螺钉22的底端旋过所述横向板28，再经过两个横向滑轨下单元之间的空间，顶到纵向板30的上表面，使得横向滑轨上单元不能在所述横向滑轨下单元上滑动；
[0125] 当所述横向板固定螺钉22旋松时，所述横向滑轨上单元在所述横向滑轨下单元上滑动；
[0126] 如图3-5所示，所述横向板28通过轴承连接一个大锥齿轮26，并在大锥齿轮26的一侧安装一个与其啮合的小锥齿轮21；所述小锥齿轮21的外伸轴侧焊有滚花手柄20；所述大锥齿轮26另一侧安装偏航锁紧凸轮27；在所述大锥齿轮26的上表面使用俯仰铰链31安装有俯仰板25；所述俯仰铰链31的轴的一侧安装一套摩擦片32；所述摩擦片32分为相互交叉的两组，分别固定在俯仰板25和大锥齿轮26上；所述定角凸轮33安装于大锥齿轮26上，包括：凸轮和手柄；
[0127] 所述两组摩擦片32的一端与定角凸轮33的凸轮线接触；
[0128] 当转动定角凸轮33的手柄时，调节两组摩擦片32的间隙；
[0129] 当两组摩擦片32的间隙缩小时，两组摩擦片32锁紧，固定俯仰板25的角度；
[0130] 当两组摩擦片32的间隙变大时，两组摩擦片32放松，俯仰板25绕着俯仰铰链31的轴转动，以调节俯仰板25的角度；
[0131] 所述俯仰板25上方螺钉固定两个卡扣带24。
[0132] 固定动物头部样本的方式为：用卡扣带24勒紧头部。若头部自然放置时，其撞击区表面法向并不是竖直向上，需要翻转俯仰板25，以调节俯仰板25的角度，转动滚花手柄20，调整大锥齿轮26的偏航角度，并通过纵向滑轨上单元在所述纵向滑轨下单元上滑动和通过横向滑轨上单元在所述横向滑轨下单元上滑动，分别调整x向位置和y向位置，确定撞击区中心正对锤头17后，锁紧偏航锁紧凸轮27，停止大锥齿轮26的转动；旋紧横向板固定螺钉22和纵向板固定螺钉29，停止纵向滑轨上单元在纵向滑轨下单元上的滑动和横向滑轨上单元在横向滑轨下单元上的滑动；若样本(动物头部样本)自然放置时，其撞击区表面法向是竖直向上，则不需要翻转俯仰板25，平扣即可。
[0133] 如图2和6所示，所述F形架40的背面贴有一片光栅片34；在与F形架40相对一侧的下落板14边缘安装光电开关13，用于采集接触样本时刻冲击模块的速度。
[0134] 最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
[0135] 本说明书中未做详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
