专利名称：高速落锤冲击试验机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及塑料管材落锤冲击试验机技术领域，是一种高速落锤冲击试验机。
背景技术：
目前一般采用的塑料管材落锤试验机主要由机架、重锤、升降系统、防二次冲击机构、自动落锤系统和电控箱组成，其主要的技术参数及规格如下:(I)重锤质量为16.0kg以下，(2)冲击高度为Omm至2000mm, (3)冲击的速度一般小于7 m/s。而高速落锤与普通落锤技术参数最明显的也是这三个方面，重锤质量大于16kg，速度大于7m/s，高度也大于2000mm。哈尔滨工业大学于2009年引进了一种重力式落锤冲击试验系统，在该系统中，落锤最大落距超过23米，其有效行程固定段大于21米并处于国内最长行程；落锤提升机构、定位机构和释放机构采用自动控制方式进行控制，由控制平台统一操作并且配备安全监控与声光电预警子机构，并且提升机构具有即停即锁功能，该系统可满足不同要求的检验及科研任务。但是该系统的缺点为高度较高，底座平面占地面积(大于2mX2m)较大，需要通过加载配置才能保证在使用时对相邻设施的正常操作无影响，并且设备对试验场地等的要求比较严格。深圳南塑建材塑胶制品有限公司的李振生等人于2010年发明了一种高速冲击落锤机，其结构由落锤护套、重锤、落锤升降系统和V型槽铁托架等构成，该新型高速冲击落锤机与现有技术相比，具有以下显著特点:冲击速度高、效果好和适应不同管材的冲击检测。但是该落锤试验机在每次使用过程中需要滞空5 min，这样便延长了整个试验过程的时间，不利于试样的快速检验。
发明内容本实用新型提供了一种高速落锤冲击试验机，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有落锤试验机在实际使用过程中存在的设备高度较高、成本较高、试验场地要求严格和滞空时间长的问题。本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的:一种高速落锤冲击试验机，其特征在于包括机架、液压控制加速度装置、重锤和提升装置；液压控制加速度装置包括泵站、油缸、活塞杆、储能器、电液伺服阀和电控装置，在机架的底部安装有试样支座，在泵站内安装有驱动电机和液压泵，在机架的上部分别固定安装有电液伺服阀、储能器和油缸，在液压泵与储能器之间固定安装有高压液压油管，在储能器与电液伺服阀之间固定安装有管件，电液伺服阀的信号输入端与电控装置的信号输出端通过导线电连接在一起，储能器的油液出口与油缸的油液进口通过管路固定连接在一起，在油缸内安装有活塞杆，在机架的中部固定安装有提升装置，在机架的下部固定有与活塞杆相对应的一对导轨，提升装置的提升端固定连接有重锤并使重锤位于导轨内，重锤与试样支座上下对应，活塞杆顶在重锤上。下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进:[0006]上述提升装置包括交流异步电机、减速机、滚轮、环形吸盘和环形电磁铁；在机架上固定安装有交流异步电机，交流异步电机的动力输出轴和减速机的动力输入轴固定安装在一起，在减速机的动力输出轴上固定安装有滚轮，滚轮上绕有吊绳，吊绳的另一端与环形吸盘固定连接在一起，在环形吸盘上固定安装有环形电磁铁，环形电磁铁套装在导轨外侧并与重锤通过磁性固定连接在一起。上述机架上固定安装有丝杠动力传动装置，在丝杠动力传动装置上安装有能上下移动的试样支座。上述试样支座可呈V型。上述机架可呈三角状。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，液压控制加速度装置采用液压高压弹射的方式，用控制流量来控制液体压力的大小来控制速度的输出，具有占地空间小、加速稳定、易于控制，冲击平稳，操作方便等优点。
附图1为本实用新型最佳实施例的局部剖视的主视结构示意图。附图中的编码分别为:1为机架，2为试样支座，3为储能器，4为油缸，5为活塞杆，6为电液伺服阀，7为重锤,8为导轨,9为减速机,10为环形电磁铁,11为丝杠动力传动装置，12为高压液压油管，13为泵站，14为滚轮,15为吊绳。
具体实施方式
本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如:前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述:如附图1所示，该高速落锤冲击试验机包括机架1、液压控制加速度装置、重锤7和提升装置；液压控制加速度装置包括泵站13、油缸4、活塞杆5、储能器3、电液伺服阀6和电控装置，在机架I的底部安装有试样支座2，在泵站13内安装有驱动电机和液压泵，在机架I的上部分别固定安装有电液伺服阀6、储能器3和油缸4，在液压泵与储能器3之间固定安装有高压液压油管12，在储能器3与电液伺服阀6之间固定安装有管件，电液伺服阀6的信号输入端与电控装置的信号输出端通过导线电连接在一起，储能器3的油液出口与油缸4的油液进口通过管路固定连接在一起，在油缸4内安装有活塞杆5，在机架I的中部固定安装有提升装置，在机架I的下部固定有与活塞杆5相对应的一对导轨8，提升装置的提升端固定连接有重锤7并使重锤7位于导轨8内，重锤7与试样支座2上下对应，活塞杆5顶在重锤7上。电控装置可采用现有公知的单片机等技术。初始状态时，油缸4缩回，在试样支座2上固定试样，重锤7通过提升装置提至导轨8的上端并与活塞杆5顶紧，试验时启动电液伺服阀6，伺服阀信号达最大值，使得油缸4中的油液产生极大推力推动活塞杆5迅速向下运动，此动力传递给紧压在活塞杆5上的重锤7上，使重锤7加速到预定速度后电液伺服阀6立即关闭停止动力输出完成加速动作，重锤7在此动力加速后冲击试样完成高速冲击测试。可根据实际需要，对上述高速落锤冲击试验机作进一步优化或/和改进:如附图1所示，提升装置包括交流异步电机、减速机9、滚轮14、环形吸盘和环形电磁铁10 ;在机架I上固定安装有交流异步电机，交流异步电机的动力输出轴和减速机9的动力输入轴固定安装在一起，在减速机9的动力输出轴上固定安装有滚轮14，滚轮14上绕有吊绳15，吊绳15的另一端与环形吸盘固定连接在一起，在环形吸盘上固定安装有环形电磁铁10，环形电磁铁10套装在导轨8外侧并与重锤7通过磁性固定连接在一起。如附图1所示，在机架I上固定安装有丝杠动力传动装置11，在丝杠动力传动装置11上安装有能上下移动的试样支座2。丝杠动力传动装置11为现有公知技术，其包括电机、链轮、链条、丝杠和螺母，试样支座2与螺母固定在一起并能随螺母在丝杠上能够上下移动。如附图1所示，试样支座2呈V型。V型的设置具有支撑试样的作用并保证试样稳定地固定在V型的试样支座2上。如附图1所示，机架I呈三角状。三角状的机架I提高了机架I的稳定性，并利于工作人员的安装和维修作业。以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
权利要求1.一种高速落锤冲击试验机，其特征在于包括机架、液压控制加速度装置、重锤和提升装置；液压控制加速度装置包括泵站、油缸、活塞杆、储能器、电液伺服阀和电控装置，在机架的底部安装有试样支座，在泵站内安装有驱动电机和液压泵，在机架的上部分别固定安装有电液伺服阀、储能器和油缸，在液压泵与储能器之间固定安装有高压液压油管，在储能器与电液伺服阀之间固定安装有管件，电液伺服阀的信号输入端与电控装置的信号输出端通过导线电连接在一起，储能器的油液出口与油缸的油液进口通过管路固定连接在一起，在油缸内安装有活塞杆，在机架的中部固定安装有提升装置，在机架的下部固定有与活塞杆相对应的一对导轨，提升装置的提升端固定连接有重锤并使重锤位于导轨内，重锤与试样支座上下对应，活塞杆顶在重锤上。
2.根据权利要求1所述的高速落锤冲击试验机，其特征在于提升装置包括交流异步电机、减速机、滚轮、环形吸盘和环形电磁铁；在机架上固定安装有交流异步电机，交流异步电机的动力输出轴和减速机的动力输入轴固定安装在一起，在减速机的动力输出轴上固定安装有滚轮，滚轮上绕有吊绳，吊绳的另一端与环形吸盘固定连接在一起，在环形吸盘上固定安装有环形电磁铁，环形电磁铁套装在导轨外侧并与重锤通过磁性固定连接在一起。
3.根据权利要求1或2所述的高速落锤冲击试验机，其特征在于机架上固定安装有丝杠动力传动装置，在丝杠动力传动装置上安装有能上下移动的试样支座。
4.根据权利要求1或2所述的高速落锤冲击试验机，其特征在于支座呈V型。
5.根据权利要求3所述的高速落锤冲击试验机，其特征在于支座呈V型。
6.根据权利要求1或2所述的高速落锤冲击试验机，其特征在于机架呈三角状。
7.根据权利要求3所述的高速落锤冲击试验机，其特征在于机架呈三角状。
8.根据权利要求4所述的高速落锤冲击试验机，其特征在于机架呈三角状。
9.根据权利要求5所述的高速落锤冲击试验机，其特征在于机架呈三角状。
专利摘要本实用新型高速落锤冲击试验机涉及塑料管材落锤冲击试验机技术领域，其包括机架、液压控制加速度装置、重锤和提升装置；液压控制加速度装置包括泵站、油缸、活塞杆、储能器、电液伺服阀和电控装置，在机架的底部安装有试样支座，在泵站内安装有驱动电机和液压泵。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其在进行高速落锤冲击试验的过程中，由于设备高度的降低，使得使用冲击试验机的成本降低、缩短测试时间和降低对试验场地的要求。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，液压控制加速度装置采用液压高压弹射的方式，用控制流量来控制液体压力的大小来控制速度的输出，具有占地空间小、加速稳定、易于控制，冲击平稳，操作方便等优点。
文档编号G01M7/08GK203053671SQ201320012379
公开日2013年7月10日 申请日期2013年1月10日 优先权日2013年1月10日
发明者鹿毅, 黄河, 王晓军, 王丽华, 赵凌云, 王进, 伊力多斯·牙吾昭夫, 雷振凯, 陈继, 王建昌 申请人:新疆维吾尔自治区产品质量监督检验研究院, 承德市精密试验机有限公司