一种自动型落锤冲击试验机

摘要

本发明公开了一种自动型落锤冲击试验机，包括导向装置、提锤装置、接锤装置和机座，机座的内部设置有电控箱，导向装置包括导向防护罩和导向部件，导向防护罩套设在导向部件的外侧，导向部件与提锤装置连接，提锤装置的下方设置有气动门，气动门的一侧设置有提锤伺服电机，提锤伺服电机与提锤装置连接，气动门的另一侧设置有触摸屏控制器，接锤装置位于气动门的下方，且与提锤装置连接，接锤装置的下方设置有自动调零装置，自动调零装置的下方设置有固定试样的V形块。本发明采用上述结构的一种自动型落锤冲击试验机，解决了现有市场中普遍采用导管为导向的自由落体落锤存在提锤速度慢和在自由落体中产生的阻力造成能量损耗、实验数据不准确的问题。

权利要求

1.一种自动型落锤冲击试验机，其特征在于：包括导向装置、提锤装置、接锤装置和机座，所述机座的内部设置有电控箱，所述导向装置包括导向防护罩和导向部件，所述导向防护罩套设在所述导向部件的外侧，所述导向部件与所述提锤装置连接，所述提锤装置的下方设置有气动门，所述气动门的一侧设置有提锤伺服电机，所述提锤伺服电机与所述提锤装置连接，所述气动门的另一侧设置有触摸屏控制器，所述接锤装置位于所述气动门的下方，且与所述提锤装置连接，所述接锤装置的下方设置有自动调零装置，所述自动调零装置的下方设置有固定试样的V形块；

所述提锤装置包括同步连杆、减速电机、固定块二、滚珠丝杠和夹爪一，所述夹爪一沿中心轴对称设置有两个，所述夹爪一内设置有漏斗型倒角，所述同步连杆的一端连接所述固定块二，另一端连接所述夹爪一，所述固定块二的一端与所述减速电机连接，所述减速电机贯穿所述固定块二连接所述同步连杆，所述固定块二位于所述减速电机的一侧与所述滚珠丝杠连接，所述滚珠丝杠沿中心轴对称设置有两个，所述滚珠丝杠的一端固定连接有滑块二；

所述接锤装置包括气缸、防二次冲击机构、光电对射开关和圆盘，所述防二次冲击机构包括支柱和夹爪二，所述夹爪二呈抓抱形式设置有三个，所述夹爪二上设置有弹簧，所述弹簧沿所述支柱呈锐角对称设置，所述光电对射开关设置在所述圆盘上。

2.根据权利要求1所述的一种自动型落锤冲击试验机，其特征在于：所述导向部件包括导杆一、导杆二和导杆三，所述导杆三与所述导杆二之间、所述导杆二与所述导杆一之间均通过固定块一连接，所述导杆二的下方设置有导块，所述导块的一端设置有弹簧杆，所述弹簧杆的另一端贯穿所述固定块一连接有滑块一，所述导块的另一端设置有栓杆。

3.根据权利要求2所述的一种自动型落锤冲击试验机，其特征在于：所述机座包括底板和箱体，所述箱体内设置有工作台和与所述工作台连接的升降机构，所述工作台位于所述箱体的内部底端，所述V形块设置在所述工作台上，所述升降机构包括连杆和滑块三，所述底板的外侧底部设置有调节地脚，所述底板的尺寸大于所述箱体的尺寸。

4.根据权利要求3所述的一种自动型落锤冲击试验机，其特征在于：所述调节地脚设置有四个，位于所述底板的四个角上。

5.根据权利要求4所述的一种自动型落锤冲击试验机，其特征在于：所述调节地脚包括调节地脚本体、调节螺丝和地脚垫，所述调节地脚本体中心处设置有通孔，所述通孔内表面设置有螺纹，所述调节螺丝穿过所述底板与所述调节地脚本体螺纹连接，所述地脚垫套设在所述调节地脚本体上，所述调节螺丝上套设有限位板。

说明书

一种自动型落锤冲击试验机

技术领域

[0001] 本发明涉及实验设备技术领域，尤其是涉及一种自动型落锤冲击试验机。

背景技术

[0002] 针对现在市场普遍采用导管为导向的自由落体落锤存在提锤速度慢、在自由落体中产生的阻力摩擦力，从而造成能量损耗、实验数据不准确的问题。中国专利号公开号为CN211904954U，名称为新型落锤冲击试验机的实用新型专利，存在以下问题：只针对落锤的下落高度对冲击试验机做出了改善，并未考虑落锤下落的重力以及落锤与导向槽的摩擦和空气阻力的问题。因此，有必要提出一种自动型落锤冲击试验机，以解决上述问题。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种自动型落锤冲击试验机，以解决现有市场中普遍采用导管为导向的自由落体落锤存在提锤速度慢、在自由落体中产生的阻力摩擦力，从而造成能量损耗、实验数据不准确等问题。

[0004] 为实现上述目的，本发明提供了一种自动型落锤冲击试验机，包括导向装置、提锤装置、接锤装置和机座，所述机座的内部设置有电控箱，所述导向装置包括导向防护罩和导向部件，所述导向防护罩套设在所述导向部件的外侧，所述导向部件与所述提锤装置连接，所述提锤装置的下方设置有气动门，所述气动门的一侧设置有提锤伺服电机，所述提锤伺服电机与所述提锤装置连接，所述气动门的另一侧设置有触摸屏控制器，所述接锤装置位于所述气动门的下方，且与所述提锤装置连接，所述接锤装置的下方设置有自动调零装置，所述自动调零装置的下方设置有固定试样的V形块。

[0005] 优选的，所述导向部件包括导杆一、导杆二和导杆三，所述导杆三与所述导杆二之间、所述导杆二与所述导杆一之间均通过固定块一连接，所述导杆二的下方设置有导块，所述导块的一端设置有弹簧杆，所述弹簧杆的另一端贯穿所述固定块一连接有滑块一，所述导块的另一端设置有栓杆。

[0006] 优选的，所述提锤装置包括同步连杆、减速电机、固定块二、滚珠丝杠和夹爪一，所述夹爪一沿中心轴对称设置有两个，所述夹爪一内设置有漏斗型倒角，所述同步连杆的一端连接所述固定块二，另一端连接所述夹爪一，所述固定块二的一端与所述减速电机连接，所述减速电机贯穿所述固定块二连接所述同步连杆，所述固定块二位于所述减速电机的一侧与所述滚珠丝杠连接，所述滚珠丝杠沿中心轴对称设置有两个，所述滚珠丝杠的一端固定连接有滑块二。

[0007] 优选的，所述接锤装置包括气缸、防二次冲击机构、光电对射开关和圆盘，所述防二次冲击机构包括支柱和夹爪二，所述夹爪二呈抓抱形式设置有三个，所述夹爪二上设置有弹簧，所述弹簧沿所述支柱呈锐角对称设置，所述光电对射开关设置在所述圆盘上。

[0008] 优选的，所述机座包括底板和箱体，所述箱体内设置有工作台和与所述工作台连接的升降机构，所述工作台位于所述箱体的内部底端，所述V形块设置在所述工作台上，所述升降机构包括连杆和滑块三，所述底板的外侧底部设置有调节地脚，所述底板的尺寸大于所述箱体的尺寸。

[0009] 优选的，所述调节地脚设置有四个，位于所述底板的四个角上。

[0010] 优选的，所述调节地脚包括调节地脚本体、调节螺丝和地脚垫，所述调节地脚本体中心处设置有通孔，所述通孔内表面设置有螺纹，所述调节螺丝穿过所述底板与所述调节地脚本体螺纹连接，所述地脚垫套设在所述调节地脚本体上，所述调节螺丝上套设有限位板。

[0011] 因此，本发明采用上述结构的一种自动型落锤冲击试验机，具备以下有益效果：

[0012] （1）采用提锤伺服电机控制，在试验中更快速更准确，每次试验在10秒内快速完成。

[0013] （2）导向部件采用高强度导杆三根作为框架，尽量减少摩擦，空气阻力几乎为零。

[0014] （3）提锤装置采用双夹爪设计用气缸运动来实现功能，夹爪内有漏斗型倒角，并采用同步连杆装置在运行中双夹爪同时运行，使锤始终从夹爪中心落下与导杆不产生摩擦。提锤装置设计有断气保护功能，在无气情况下或气管发生断裂时即使锤挂在挂锤部件上也无法下落，使操作人员更安全。

[0015] （4）接锤装置采用气缸推动联动型三爪抓抱形式，在运行中防二次冲击达到百分之百。三爪采用橡胶皮带减震张紧弹簧，在试验中产生更大的摩擦力抓抱力并减小震动和噪声，结构采用销轴连接使结构更紧凑防震防松动性能更为突出。

[0016] （5）放置试样的V形块安装在底板上，在试验冲击中摇摆晃动并减少震动使试验更准确。

附图说明

[0017] 图1为本发明一种自动型落锤冲击试验机的实施例的结构示意图；

[0018] 图2为本发明一种自动型落锤冲击试验机的实施例的主视图；

[0019] 图3为本发明一种自动型落锤冲击试验机的实施例的导向部件的结构示意图；

[0020] 图4为本发明一种自动型落锤冲击试验机的实施例的提锤装置的结构示意图；

[0021] 图5为本发明一种自动型落锤冲击试验机的实施例的接锤装置的结构示意图；

[0022] 图6为本发明一种自动型落锤冲击试验机的实施例的调节地脚的结构示意图；

[0023] 图7为本发明一种自动型落锤冲击试验机的实施例的侧视图；

[0024] 附图标记

[0025] 1、导向装置；2、提锤装置；3、接锤装置；4、机座；5、导向防护罩；6、导向部件；7、气动门；8、提锤伺服电机；9、自动调零装置；10、V形块；11、导杆一；12、导杆二；13、导杆三；14、固定块一；15、导块；16、弹簧杆；17、栓杆；18、滑块一；19、同步连杆；20、减速电机；21、固定块二；22、滚珠丝杠；23、夹爪一；24、滑块二；25、气缸；26、防二次冲击机构；27、光电对射开关；28、圆盘；29、支柱；30、夹爪二；31、弹簧；32、底板；33、箱体；34、工作台；35、升降机构；36、连杆；37、滑块三；38、调节地脚；39、调节地脚本体；40、调节螺丝；41、地脚垫；42、限位板；43、电控箱；44、触摸屏控制器。

具体实施方式

[0026] 以下通过附图和实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

[0027] 除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

[0028] 实施例

[0029] 本发明的目的是提供一种自动型落锤冲击试验机，以解决现有市场中普遍采用导管为导向的自由落体，提锤速度慢等问题，在自由落体中产生的阻力摩擦力，从而造成能量损耗、实验数据不准确等问题。

[0030] 为实现上述目的，本发明提供了一种自动型落锤冲击试验机，包括导向装置、提锤装置、接锤装置和机座。

[0031] 导向装置1包括导向防护罩5和导向部件6，导向装置用于支撑提锤装置，是锤体上下运行的通道，导向防护罩5套设在导向部件6的外侧，导向部件6包括导杆一11、导杆二12和导杆三13，导向部件由导杆一、导杆二、导杆三作为框架，三根导杆为高强度导杆，以三根高强度导杆作为框架，尽量减少摩擦，空气阻力几乎为零，导杆三13与导杆二12之间、导杆二12与导杆一11之间均通过固定块一14连接，导杆二12的下方设置有导块15，导块15的一端设置有弹簧杆16，弹簧杆16的另一端贯穿固定块一14连接滑块一18，导块15的另一端设置有栓杆17。

[0032] 导向部件6与提锤装置2连接，提锤装置用于固定锤体并带动锤体快速移动，提锤装置2的下方设置有气动门7，气动门7的一侧设置有提锤伺服电机8，提锤伺服电机8与提锤装置2连接，气动门7的另一侧设置有触摸屏控制器44，机座4内部设置有电控箱43，提锤伺服电机、触摸屏控制器均与电控箱电连，采用提锤伺服电机PLC控制，在试验中更快速更准确，每次试验在10秒内快速完成。提锤装置2包括同步连杆19、减速电机20、固定块二21、滚珠丝杠22和夹爪一23，夹爪一23沿中心轴对称设置有两个，夹爪一23内设置有漏斗型倒角，同步连杆19的一端连接固定块二21，另一端连接夹爪一23，固定块二21的一端与减速电机20连接，减速电机20贯穿固定块二21连接同步连杆19，固定块二21位于减速电机20的一侧与滚珠丝杠22连接，滚珠丝杠22沿中心轴对称设置有两个，滚珠丝杆22的一端固定连接有滑块二24，采用双夹爪设计用气缸运动来实现功能，夹爪内有漏斗型倒角，并采用同步连杆装置在运行中双夹爪同时运行，使锤始终从夹爪中心落下与导杆不产生摩擦。

[0033] 接锤装置3位于气动门7的下方，且与提锤装置2连接，接锤装置3包括气缸25、防二次冲击机构26、光电对射开关27和圆盘28，防二次冲击机构26包括支柱29和夹爪二30，夹爪二30呈抓抱形式设置有三个，夹爪二30设置有弹簧31，弹簧31沿支柱29呈锐角对称设置，光电对射开关27设置在圆盘28上，接锤装置3的下方设置有自动调零装置9，自动调零装置9的下方设置有固定试样的V形块10。采用气缸推动联动型三爪抓抱形式，在运行中防二次冲击达到百分之百。三爪采用橡胶皮带减震张紧弹簧，在试验中产生更大的摩擦力抓抱力并减小震动和噪声，结构采用销轴连接使结构更紧凑防震防松动性能更为突出。

[0034] 机座4包括底板32和箱体33，底板32的尺寸大于箱体33的尺寸，箱体33内设置有工作台34和与工作台34连接的升降机构35，工作台34位于机座4的内部底端，V形块10设置在工作台34上，放置试样的V形块安装在底板上，在试验冲击中摇摆晃动并减少震动使试验更准确。升降机构35包括连杆36和滑块三37，升降机构用于调节工作台的位置，使其置于本试验的最佳零点，底板32的外侧底部设置有调节地脚38，调节地脚38设置有四个，位于底板32的四个角上，调节地脚38包括调节地脚本体39、调节螺丝40和地脚垫41，调节地脚本体39中心处设置有通孔，通孔内表面设置有螺纹，调节螺丝40穿过底板32与调节地脚本体39螺纹连接，地脚垫41套设在调节地脚本体39上，调节螺丝40上套设有限位板42，调节地脚的设置用于防止机身倾斜和振动，并调节设备垂直安装。

[0035] 在使用时，根据试样及标准的要求选择合适的支撑夹具，直径大于50mm的管材直接使用机器上的V形铁用以支撑试样，直径小于50mm的管材，在大V铁上需放置一块小V形铁用以支撑试样，启动电源，将锤体放置在导向装置上，将试样管材放置在V形块上，在触摸屏控制器上设定好各个参数，进行试验。

[0036] 因此，本发明采用上述结构的一种自动型落锤冲击试验机，利用触摸屏控制器与电控箱电连，设置参数简单方便，实验参数跨度大，适用于多种试样，以三根高强度导杆作为框架，尽量减少摩擦，空气阻力几乎为零，解决了现有市场中普遍采用导管为导向的自由落体落锤存在提锤速度慢等问题；采用提锤伺服电机控制，在试验中更快速更准确，使每次试验在10秒内快速完成；提锤装置采用双夹爪设计用气缸运动来实现功能，夹爪内有漏斗型倒角，并采用同步连杆装置，双夹爪同时运行，使锤始终从夹爪中心落下与导杆不产生摩擦。提锤装置设计有断气保护功能，在无气情况下或气管发生断裂时即使锤挂在挂锤部件上也无法下落，使操作人员更安全；接锤装置采用气缸推动联动型三爪抓抱形式，在运行中防二次冲击达到百分之百，三爪采用橡胶皮带减震张紧弹簧，在试验中产生更大的摩擦力抓抱力并减小震动和噪声，结构采用销轴连接使结构更紧凑防震防松动性能更为突出。放置试样的V形块安装在底板上，在试验冲击中摇摆晃动并减少震动使试验更准确。

[0037] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。