一种装配式木屋的破坏性撞击实验设备的制作方法

1.本发明涉及木屋实验的技术领域，特别是涉及一种装配式木屋的破坏性撞击实验设备。


背景技术：

2.装配式木屋需要通过破坏性撞击实验来检验装配式木屋的结构安全性，现有技术进行破坏性实验的设备一般是通过液压设备、弹簧、吊车等机械设备将撞击木屋用的重物储能，例如摆锤等，储能达到设定值后瞬间释放，使得撞击重物以设定的能量撞击装配式木屋，多次撞击后检查装配式木屋被破坏的情况，但是装配式木屋装配完成后一般不能移动，而利用机械储能的设备的结构体积和重量较大，不方便移动，这就造成实验准备的时间较长，实验过程中多次调整撞击位置也会消耗大量时间，而且机械储能的设备重复一次撞击需要将撞击重物复位、然后在进行机械储能，操作复杂，而且复位和储能的过程中，重物有掉落的危险性，导致实验的效率较低。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本发明提供一种采用电力储能和电磁弹射，操作简单，方便移动和调整，危险性低，提高实验效率的装配式木屋的破坏性撞击实验设备。
4.本发明的一种装配式木屋的破坏性撞击实验设备，包括行走底盘、车轮、升降台和多个线圈；还包括上平台、导管、导磁体、推杆、撞击物、复位机构和稳定机构，行走底盘上安装有控制箱，行走底盘的左右两侧均安装有多个车轮，升降台安装在行走底盘的上端面上，上平台安装在升降台上，导管安装在上平台上，导管的外壁上均匀安装有多个线圈，导磁体前端与推杆的后端同心连接，撞击物弹性安装在推杆的前端上，导磁体和推杆滑动安装在导管中，复位机构安装在上平台上，复位机构与导磁体传动连接，稳定机构安装在行走底盘上，稳定机构与地面接触；将行走底盘上的控制箱通过电缆与供电系统连接，操作行走底盘的多个车轮转动，将设备移动至装配式木屋的附近，并保证撞击物与装配式木屋的距离小于推杆的长度，将撞击物朝向木屋的撞击位置，操作稳定机构与地面稳定接触，操作升降台升降，调整撞击的高度，开始撞击实验，行走底盘的控制箱中的电力设备开始蓄能，并依次向多个线圈高压放电，使得多个线圈将导磁体逐级加速，导磁体推动推杆和撞击物沿着导管同步加速，撞击物撞击装配式木屋，撞击完成后复位机构运行将导磁体和推杆拉回到导管中，并使导磁体位于第一级线圈的后部，收起稳定机构，操作行走底盘左右两侧的多个车轮同步反向转动，使得行走底盘转动90度，在操作行走底盘左右两侧的多个车轮差速转动，使得行走底盘绕着装配式木屋转动一定角度，再次操作行走底盘左右两侧的多个车轮同步反向转动，使得撞击物朝向装配式木屋，进行下一次撞击，重复多次完成全部实验，，采用电力储能和电磁弹射，使得设备的结构体积和重量小，安装行走底盘和多个车轮方便移动，缩短实验准备的时间，同时方便在实验过程中多次调整撞击位置，简化重复撞击的操作，复位和储能的过程中，撞击重物不会掉落，危险性低，提高实验效率。
5.优选的，还包括俯仰推缸和激光头，上平台的上端面的后部安装有轴承座，导管的后端通过转轴与上平台的轴承轴转动连接，俯仰推缸的下端与上平台转动连接，俯仰推缸的上端与导管的前端转动连接，激光头安装在导管的前端外壁上；激光头发射激光束，激光束与导管同轴心，通过激光束照射木屋精确调整撞击的位置，俯仰推缸伸长时推动导管的前端向上扬起一定角度，俯仰推缸收缩时带动导管的前端向下俯一定的角度，使得设备能够改变撞击位置的受力的俯仰角度，提高实验的准确性。
6.优选的，还包括多个标记片和多个速度传感器，导磁体和推杆的外壁上均匀设置有多个标记片，导管的外壁上安装有多个速度传感器，多个速度传感器的探头伸入导管中，多个速度传感器的探头朝向导磁体和推杆；速度传感器的探头检测相邻的两个标记片经过的时间，再用标记片的间距除以时间来测定导磁体和推杆的移动速度，当导磁体和推杆的移动速度达到设定值后，导磁体前方的多个线圈停止通电，使得撞击物的撞击速度和能量能够灵活控制，提高设备的实用性。
7.优选的，还包括滑杆、弹簧和减震器，滑杆的后端与推杆的前端滑动连接，撞击物安装在滑杆的前端上，弹簧套装在滑杆的后端，弹簧的两端分别连接撞击物和推杆的前端，减震器安装在推杆的内部，减震器的固定端与推杆的内壁连接，减速电机的移动端与滑杆的后端连接；撞击物通过滑杆和弹簧弹性安装在推杆上，撞击时弹簧和减震器配合对撞击物、推杆和导磁体进行缓冲，避免撞击物、推杆和导磁体受到冲量过大损坏，同时减小导磁体和推杆的振动进而减小对导管造成的损坏，提高设备的安全性。
8.优选的，复位机构包括卷收器、减速电机和拉索，卷收器通过支架安装在上平台的后端，减速电机安装在上平台上，减速电机的减速箱中设置有棘轮机构，减速电机的输出轴与卷收器的输入轴同心传动连接，拉索的一端与导磁体的后端连接，拉索的另一端卷收在卷收器中；撞击实验时，导磁体沿着导管快速向前移动，减速电机的减速箱中的棘轮机构使得导磁体将拉索从卷收器中快速拉出，而不会带动减速电机的减速齿轮组和电机转动，撞击完成后，减速电机运行，减速电机驱动卷收器转动，卷收器将拉索卷收，使得拉索将导磁体拉回到第一级线圈的后部，实现自动复位，提高工作效率。
9.优选的，稳定机构包括两个撑杆、推板和稳定推缸，两个撑杆的上端与行走底盘的后侧壁转动连接，两个撑杆的下端与推板连接，推板的下端面设置有多个抓地齿，稳定推缸的上端与行走底盘的后侧壁转动连接，稳定推缸的下端与推板转动连接；行走底盘到达指定位置后，稳定推缸伸长，稳定推缸推动推板和两个撑杆向下翻转，使得推板与地面接触并抓紧，减少撞击实验时的反作用力对设备造成的晃动，提高设备的稳定性。
10.优选的，还包括多个滚轮，导管的内壁的下部均匀设置有多个滚轮，多个滚轮与导磁体和推杆的下部外壁滚动接触；多个滚轮对导磁体和推杆进行滚动支撑，使得导磁体和推杆不与导管的内部摩擦，减少导管、导磁体和推杆的磨损，在撞击时，多个滚轮对振动的导磁体和推杆进行缓冲来保护导管，提高设备的使用寿命。
11.优选的，导磁体设置有不同重量的多种规格，推杆和多个滚轮设置为非导磁塑料；选择合适重量规格的导磁体来调整撞击时的效果，使得设备能够适用于不同种类的装配式木屋，通过设置非导磁的推杆和多个滚轮，减小电力损耗，提高能效。
12.与现有技术相比本发明的有益效果为：将行走底盘上的控制箱通过电缆与供电系统连接，操作行走底盘的多个车轮转动，将设备移动至装配式木屋的附近，并保证撞击物与
装配式木屋的距离小于推杆的长度，将撞击物朝向木屋的撞击位置，操作稳定机构与地面稳定接触，操作升降台升降，调整撞击的高度，开始撞击实验，行走底盘的控制箱中的电力设备开始蓄能，并依次向多个线圈高压放电，使得多个线圈将导磁体逐级加速，导磁体推动推杆和撞击物沿着导管同步加速，撞击物撞击装配式木屋，撞击完成后复位机构运行将导磁体和推杆拉回到导管中，并使导磁体位于第一级线圈的后部，收起稳定机构，操作行走底盘左右两侧的多个车轮同步反向转动，使得行走底盘转动90度，在操作行走底盘左右两侧的多个车轮差速转动，使得行走底盘绕着装配式木屋转动一定角度，再次操作行走底盘左右两侧的多个车轮同步反向转动，使得撞击物朝向装配式木屋，进行下一次撞击，重复多次完成全部实验，，采用电力储能和电磁弹射，使得设备的结构体积和重量小，安装行走底盘和多个车轮方便移动，缩短实验准备的时间，同时方便在实验过程中多次调整撞击位置，简化重复撞击的操作，复位和储能的过程中，撞击重物不会掉落，危险性低，提高实验效率。
附图说明
13.图1是本发明的结构示意图；
14.图2是本发明的前剖结构示意图；
15.图3是本发明的轴测结构示意图；
16.图4是导磁体、推杆、撞击物和复位机构等结构的放大结构示意图；
17.附图中标记：1、行走底盘；2、车轮；3、升降台；4、上平台；5、导管；6、线圈；7、导磁体；8、推杆；9、撞击物；10、俯仰推缸；11、激光头；12、标记片；13、速度传感器；14、滑杆；15、弹簧；16、减震器；17、卷收器；18、减速电机；19、拉索；20、撑杆；21、推板；22、稳定推缸；23、滚轮。
具体实施方式
18.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
19.实施例1
20.一种装配式木屋的破坏性撞击实验设备，包括行走底盘1、车轮2、升降台3和多个线圈6；还包括上平台4、导管5、导磁体7、推杆8、撞击物9、复位机构和稳定机构，行走底盘1上安装有控制箱，行走底盘1的左右两侧均安装有多个车轮2，升降台3安装在行走底盘1的上端面上，上平台4安装在升降台3上，导管5安装在上平台4上，导管5的外壁上均匀安装有多个线圈6，导磁体7前端与推杆8的后端同心连接，撞击物9弹性安装在推杆8的前端上，导磁体7和推杆8滑动安装在导管5中，复位机构安装在上平台4上，复位机构与导磁体7传动连接，稳定机构安装在行走底盘1上，稳定机构与地面接触；将行走底盘1上的控制箱通过电缆与供电系统连接，操作行走底盘1的多个车轮2转动，将设备移动至装配式木屋的附近，并保证撞击物9与装配式木屋的距离小于推杆8的长度，将撞击物9朝向木屋的撞击位置，操作稳定机构与地面稳定接触，操作升降台3升降，调整撞击的高度，开始撞击实验，行走底盘1的控制箱中的电力设备开始蓄能，并依次向多个线圈6高压放电，使得多个线圈6将导磁体7逐级加速，导磁体7推动推杆8和撞击物9沿着导管5同步加速，撞击物9撞击装配式木屋，撞击
完成后复位机构运行将导磁体7和推杆8拉回到导管5中，并使导磁体7位于第一级线圈6的后部，收起稳定机构，操作行走底盘1左右两侧的多个车轮2同步反向转动，使得行走底盘1转动90度，在操作行走底盘1左右两侧的多个车轮2差速转动，使得行走底盘1绕着装配式木屋转动一定角度，再次操作行走底盘1左右两侧的多个车轮2同步反向转动，使得撞击物9朝向装配式木屋，进行下一次撞击，重复多次完成全部实验，，采用电力储能和电磁弹射，使得设备的结构体积和重量小，安装行走底盘1和多个车轮2方便移动，缩短实验准备的时间，同时方便在实验过程中多次调整撞击位置，简化重复撞击的操作，复位和储能的过程中，撞击重物不会掉落，危险性低，提高实验效率。
21.实施例2
22.一种装配式木屋的破坏性撞击实验设备，包括行走底盘1、车轮2、升降台3和多个线圈6；还包括上平台4、导管5、导磁体7、推杆8、撞击物9、复位机构和稳定机构，行走底盘1上安装有控制箱，行走底盘1的左右两侧均安装有多个车轮2，升降台3安装在行走底盘1的上端面上，上平台4安装在升降台3上，导管5安装在上平台4上，导管5的外壁上均匀安装有多个线圈6，导磁体7前端与推杆8的后端同心连接，撞击物9弹性安装在推杆8的前端上，导磁体7和推杆8滑动安装在导管5中，复位机构安装在上平台4上，复位机构与导磁体7传动连接，稳定机构安装在行走底盘1上，稳定机构与地面接触；还包括俯仰推缸10和激光头11，上平台4的上端面的后部安装有轴承座，导管5的后端通过转轴与上平台4的轴承轴转动连接，俯仰推缸10的下端与上平台4转动连接，俯仰推缸10的上端与导管5的前端转动连接，激光头11安装在导管5的前端外壁上；还包括多个标记片12和多个速度传感器13，导磁体7和推杆8的外壁上均匀设置有多个标记片12，导管5的外壁上安装有多个速度传感器13，多个速度传感器13的探头伸入导管5中，多个速度传感器13的探头朝向导磁体7和推杆8；复位机构包括卷收器17、减速电机18和拉索19，卷收器17通过支架安装在上平台4的后端，减速电机18安装在上平台4上，减速电机18的减速箱中设置有棘轮机构，减速电机18的输出轴与卷收器17的输入轴同心传动连接，拉索19的一端与导磁体7的后端连接，拉索19的另一端卷收在卷收器17中；还包括多个滚轮23，导管5的内壁的下部均匀设置有多个滚轮23，多个滚轮23与导磁体7和推杆8的下部外壁滚动接触；激光头11发射激光束，激光束与导管5同轴心，通过激光束照射木屋精确调整撞击的位置，俯仰推缸10伸长时推动导管5的前端向上扬起一定角度，俯仰推缸10收缩和伸长带动导管5的前端进行俯仰，俯仰推缸10和激光头11配合精确调节撞击的位置和角度，多个滚轮23对导磁体7和推杆8进行滚动支撑，多个滚轮23对导磁体7和推杆8进行滚动支撑，速度传感器13的探头检测相邻的两个标记片12经过的时间，再用标记片12的间距除以时间来测定导磁体7和推杆8的移动速度，当导磁体7和推杆8的移动速度达到设定值后，导磁体7前方的多个线圈6停止通电，使得导磁体7沿着导管5以设定的速度向前移动，减速电机18的减速箱中的棘轮机构使得导磁体7将拉索19从卷收器17中快速拉出，而不会带动减速电机18的减速齿轮组和电机转动，撞击完成后，减速电机18运行，减速电机18驱动卷收器17转动，卷收器17将拉索19卷收，使得拉索19将导磁体7拉回到第一级线圈6的后部，实现自动复位，提高工作效率。
23.实施例3
24.一种装配式木屋的破坏性撞击实验设备，包括行走底盘1、车轮2、升降台3和多个线圈6；还包括上平台4、导管5、导磁体7、推杆8、撞击物9、复位机构和稳定机构，行走底盘1
上安装有控制箱，行走底盘1的左右两侧均安装有多个车轮2，升降台3安装在行走底盘1的上端面上，上平台4安装在升降台3上，导管5安装在上平台4上，导管5的外壁上均匀安装有多个线圈6，导磁体7前端与推杆8的后端同心连接，撞击物9弹性安装在推杆8的前端上，导磁体7和推杆8滑动安装在导管5中，复位机构安装在上平台4上，复位机构与导磁体7传动连接，稳定机构安装在行走底盘1上，稳定机构与地面接触；还包括滑杆14、弹簧15和减震器16，滑杆14的后端与推杆8的前端滑动连接，撞击物9安装在滑杆14的前端上，弹簧15套装在滑杆14的后端，弹簧15的两端分别连接撞击物9和推杆8的前端，减震器16安装在推杆8的内部，减震器16的固定端与推杆8的内壁连接，减速电机18的移动端与滑杆14的后端连接；稳定机构包括两个撑杆20、推板21和稳定推缸22，两个撑杆20的上端与行走底盘1的后侧壁转动连接，两个撑杆20的下端与推板21连接，推板21的下端面设置有多个抓地齿，稳定推缸22的上端与行走底盘1的后侧壁转动连接，稳定推缸22的下端与推板21转动连接；行走底盘1到达指定位置后，稳定推缸22伸长，稳定推缸22推动推板21和两个撑杆20向下翻转，使得推板21与地面接触并抓紧，减少撞击实验时的反作用力对设备造成的晃动，撞击时弹簧15和减震器16配合对撞击物9、推杆8和导磁体7进行缓冲，避免撞击物9、推杆8和导磁体7受到冲量过大损坏，同时减小导磁体7和推杆8的振动进而减小对导管5造成的损坏，提高设备的安全性和稳定性。
25.如图1至图4所示，本发明的一种装配式木屋的破坏性撞击实验设备，其在工作时，首先将行走底盘1上的控制箱通过电缆与供电系统连接，之后操作行走底盘1的多个车轮2转动，将设备移动至装配式木屋的附近，并保证撞击物9与装配式木屋的距离小于推杆8的长度，将撞击物9朝向木屋的撞击位置，然后操作稳定推缸22伸长，稳定推缸22推动推板21和两个撑杆20向下翻转，使得推板21与地面接触并抓紧，操作升降台3升降，调整撞击的高度，通过俯仰推缸10伸缩调整撞击的俯仰角度，开始撞击实验，行走底盘1的控制箱中的电力设备开始蓄能，并依次向多个线圈6高压放电，使得多个线圈6将导磁体7逐级加速，导磁体7推动推杆8和撞击物9沿着导管5同步加速，撞击物9撞击装配式木屋，撞击完成后减速电机18运行，减速电机18驱动卷收器17转动，卷收器17将拉索19卷收，使得拉索19将导磁体7拉回到第一级线圈6的后部，收起推板21，操作行走底盘1左右两侧的多个车轮2同步反向转动，使得行走底盘1转动90度，在操作行走底盘1左右两侧的多个车轮2差速转动，使得行走底盘1绕着装配式木屋转动一定角度，再次操作行走底盘1左右两侧的多个车轮2同步反向转动，使得撞击物9朝向装配式木屋，进行下一次撞击，最后重复多次完成全部实验即可。
26.本发明所实现的主要功能为：采用电力储能和电磁弹射，操作简单，方便移动和调整，危险性低，提高实验效率。
27.本发明的一种装配式木屋的破坏性撞击实验设备，其安装方式、连接方式或设置方式均为常见机械方式，只要能够达成其有益效果的均可进行实施；本发明的一种装配式木屋的破坏性撞击实验设备的行走底盘1、车轮2、升降台3、俯仰推缸10、线圈6、减震器16、弹簧15、激光头11、标记片12、速度传感器13、滚轮23、卷收器17、减速电机18、拉索19为市面上采购，本行业内技术人员只需按照其附带的使用说明书进行安装和操作即可，而无需本领域的技术人员付出创造性劳动。
28.本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的
目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
29.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。