CN106226018A - 一种落锤释放系统及落锤释放方法 - Google Patents

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雷建平
陈尚军
张威
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Abstract

本发明公开了一种落锤释放系统及落锤释放方法，该释放系统适用于大能量落锤式冲击试验系统，具体由释放器锁头A、释放锁头B、锁销、释放器壳体、磁力开关、磁力开关盖板、钢球以及其他连接配件组成；释放锁头通过螺栓连接于释放器壳体上，可由提升系统提升至指定高度；锤体通过螺纹连接于释放锁头A，通过控制电磁铁的通断电可改变锁销以及钢球的位置，实现释放锁头A、B的连接(锁死)与脱离(释放)；该落锤释放系统具有可靠性高，承载能力大，安全性高的优点。

Description

一种落锤释放系统及落锤释放方法
技术领域
本发明涉及大能量落锤式冲击试验系统技术领域，具体涉及一种落锤释放系统及落锤释放方法。
背景技术
大能量落锤式冲击试验系统由机架、提升装置、配重、锤头以及控制装置组成，锤头和配重释放后可沿着轨道做自由落体运动(阻力很小，几乎可以忽略)，下落十分平稳，落锤冲击速度稳定性非常好，与计算误差可以控制在2‰范围内。实验过程中，装配好配重与锤头后，由电动机驱动小型卷扬机提升至指定高度，经落锤释放系统释放后，落锤可沿轨道自由落体，最终冲击到试件上，以此来研究试件的动力学响应。通常落锤式冲击试验的输入能量较高，锤体质量较大，装卸试件时需要在落锤下方进行，传统落锤释放装置经常会出现误释放、不释放以及承载能力不够的情况，对实验-操作人员的安全构成巨大威胁。针对以上的问题，因此很有必要设计一种新型的落锤释放系统，使其具有较高的安全性与可靠性，以及较高的承载能力。
发明内容
为了解决上诉现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种落锤释放系统及落锤释放方法，该落锤释放系统具有可靠性高，安全性好，承载能力大的优点；锤体通过螺纹与释放锁头相连以便于更换配重与锤头，释放锁头经由释放器壳体在卷扬机带动下提升至指定高度；通过控制内部钢球的位置来实现释放锁头A与释放器锁头B的连接(锁死)与脱离(释放)。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案
一种落锤释放系统，包括释放器壳体6，通过螺栓7连接于释放器壳体6顶部的磁力开关盖板9，通过螺栓8连接于磁力开关盖板9并位于释放器壳体6内的磁力开关5，中空的释放器锁头B4上部通过螺纹连接在释放器壳体6内下部；吸盘10位于磁力开关5下部，且吸盘10下部通过螺栓11与锁销3连接为一整体，能够在释放器锁头B4的中空腔体中沿轴向移动，锁销3下部截面变小且变截面为圆弧过渡；释放器锁头B4下部置于中空的释放锁头A1的中空腔体中，释放器锁头B4置于中空的释放锁头A1的中空腔体中的下部侧面对开有向外锥度变小的锥孔，其外侧锥孔的直径略小于钢球2直径，相应的，释放锁头A1内侧面开有与释放器锁头B4锥孔形成与钢球2形状相适配的圆弧形凹槽，圆弧形凹槽与钢球2具有相同的曲率半径；锤头通过螺纹与释放锁头A1相连接；锤头通过螺纹与释放锁头A1相连接；通过控制磁力开关5的通断电改变锁销3的位置，进而改变两个钢球2的相对位置，实现机构的锁死与释放。
锁销3移至上止点时，锁销3下端仍低于钢球2最低点，能够有效避免钢球从释放锁头B4下端落出。
在锁销3的上端装有紧定螺钉12，确保锁销3与连接螺栓11)保持确定的相对位置，避免由于长期使用造成锁销3的失位，保证机构具有较好的可靠性。
磁力开关5安装于释放器壳体6内部，释放器壳体6为金属块，能够有效的避免外界对磁力开关5的电磁干扰，避免由于干扰而产生误操作的现象。
上述所述落锤释放系统的落锤释放方法，磁力开关5不通电时，吸盘10不再受到磁力，锁销3由于自身重力向下运动，在锁销3的推动下，钢球2沿着释放器锁头B4侧面的锥形孔向外运动，直至钢球2到达极限位置，钢球2凸出释放器锁头B4的部分与释放锁头B1内侧圆弧形凹槽接触，此时机构锁死；磁力开关5通电时，吸盘10受到磁力向上运动，同时带动锁销3沿轴线向上运动，钢球2在重力与释放锁头A1推力作用下沿释放器锁头B4锥形孔向内侧运动，直至与锁销3的下部接触，钢球2凸出释放器锁头B4的部分完全收回，实现释放。
磁力开关5断电时，锁销3处于下止点，推挤钢球2至锁死位置；磁力开关5通电时，锁销3处于上止点，钢球2在重力与释放锁头A1推力作用下移至释放位置；具有通电释放，断电锁死的功能，避免意外断电而造成落锤释放，具有较高的安全性。
磁力开关5由通电转为断电状态时，钢球2在过渡圆弧的过渡下逐渐被顶升至锁死位置，由于过渡圆弧的存在，顶升过程不会出现自锁现象。
和现有技术相比较，本发明具备如下优点：
首先，本发明采用钢球作为释放锁头A、B之间的连接与释放部件，具有承载能力大，不易因摩擦而卡死的特点，满足强度与可靠性的要求；其次，该落锤释放系统通过控制磁力开关的通断电实现对锁销的控制，当锁销处于不同位置状态时，钢球在自身重力以及外部推力的作用下占据不同的位置，实现释放与锁死的功能，该控制具有通电释放，断电锁死的特点，能够避免意外断电而造成落锤释放，具有较高的安全性。
附图说明
图1是本发明系统装配示意图。
图2是本发明系统锁死状态剖面图。
图3是本发明系统释放状态剖面图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
如图1所示，本发明落锤释放系统通过导轨在卷扬机带动下提升至指定高度，该高度值可以由内部光电位移测量系统精确测量并反馈给控制系统。确认落锤高度后可通过落锤释放系统进行释放，落锤将沿轨道进行自由落体运动直至撞击到试件上，实现动态加载。
如图2所示，本发明一种落锤释放系统，包括释放器壳体6，通过螺栓7连接于释放器壳体6顶部的磁力开关盖板9，通过螺栓8连接于磁力开关盖板9并位于释放器壳体6内的磁力开关5，中空的释放器锁头B4上部通过螺纹连接在释放器壳体6内下部；吸盘10位于磁力开关5下部，且吸盘10下部通过螺栓11与锁销3连接为一整体，能够在释放器锁头B4的中空腔体中沿轴向移动，锁销3下部截面变小且变截面为圆弧过渡；释放器锁头B4下部置于中空的释放锁头A1的中空腔体中，释放器锁头B4置于中空的释放锁头A1的中空腔体中的下部侧面对开有向外锥度变小的锥孔，其外侧锥孔的直径略小于钢球2直径，相应的，释放锁头A1内侧面开有与释放器锁头B4锥孔形成与钢球2形状相适配的圆弧形凹槽，圆弧形凹槽与钢球2具有相同的曲率半径；锤头通过螺纹与释放锁头A1相连接；锤头通过螺纹与释放锁头A1相连接；通过控制磁力开关5的通断电改变锁销3的位置，进而改变两个钢球2的相对位置，实现机构的锁死与释放。
如图1和图2所示，本发明落锤释放系统的落锤释放方法：磁力开关5不通电时，吸盘10不再受到磁力，锁销3由于自身重力向下运动，在锁销3的推动下，钢球2沿着释放器锁头B4侧面的锥形孔向外运动，直至钢球2到达极限位置，钢球2凸出释放器锁头B4的部分与释放锁头B1内侧圆弧形凹槽接触，此时机构锁死；磁力开关5通电时，吸盘10受到磁力向上运动，同时带动锁销3沿轴线向上运动，钢球2在重力与释放锁头A1推力作用下沿释放器锁头B4锥形孔向内侧运动，直至与锁销3的下部接触，钢球2凸出释放器锁头B4的部分完全收回，实现释放。
钢球2与锁销3具有较高的表面加工质量，减少锁销3的运动阻力。

Claims (7)

1.一种落锤释放系统，其特征在于：包括释放器壳体(6)，通过螺栓(7)连接于释放器壳体(6)顶部的磁力开关盖板(9)，通过螺栓(8)连接于磁力开关盖板(9)并位于释放器壳体(6)内的磁力开关(5)，中空的释放器锁头B(4)上部通过螺纹连接在释放器壳体(6)内下部；吸盘(10)位于磁力开关(5)下部，且吸盘(10)下部通过螺栓(11)与锁销(3)连接为一整体，能够在释放器锁头B(4)的中空腔体中沿轴向移动，锁销(3)下部截面变小且变截面为圆弧过渡；释放器锁头B(4)下部置于中空的释放锁头A(1)的中空腔体中，释放器锁头B(4)置于中空的释放锁头A(1)的中空腔体中的下部侧面对开有向外锥度变小的锥孔，其外侧锥孔的直径略小于钢球(2)直径，相应的，释放锁头A(1)内侧面开有与释放器锁头B(4)锥孔形成与钢球(2)形状相适配的圆弧形凹槽，圆弧形凹槽与钢球(2)具有相同的曲率半径；通过控制磁力开关(5)的通断电改变锁销(3)的位置，进而改变两个钢球(2)的相对位置，实现机构的锁死与释放。
2.根据权利要求1所述的一种落锤释放系统，其特征在于：锁销(3)移至上止点时，锁销(3)下端仍低于钢球(2)最低点，能够有效避免钢球从释放锁头B(4)下端落出。
3.根据权利要求1所述的一种落锤释放系统，其特征在于：在锁销(3)的上端装有紧定螺钉(12)，确保锁销(3)与连接螺栓(11)保持确定的相对位置，避免由于长期使用造成锁销(3)的失位，保证机构具有较好的可靠性。
4.根据权利要求1所述的一种落锤释放系统，其特征在于：磁力开关(5)安装于释放器壳体(6)内部，释放器壳体(6)为金属块，能够有效的避免外界对磁力开关(5)的电磁干扰，避免由于干扰而产生误操作的现象。
5.权利要求1所述落锤释放系统的落锤释放方法，其特征在于：磁力开关(5)不通电时，吸盘(10)不再受到磁力，锁销(3)由于自身重力向下运动，在锁销(3)的推动下，钢球(2)沿着释放器锁头B(4)侧面的锥形孔向外运动，直至钢球(2)到达极限位置，钢球(2)凸出释放器锁头B(4)的部分与释放锁头B(1)内侧圆弧形凹槽接触，此时机构锁死；磁力开关(5)通电时，吸盘(10)受到磁力向上运动，同时带动锁销(3)沿轴线向上运动，钢球(2)在重力与释放锁头A(1)推力作用下沿释放器锁头B(4)锥形孔向内侧运动，直至与锁销(3)的下部接触，钢球(2)凸出释放器锁头B(4)的部分完全收回，实现释放。
6.根据权利要求5所述的落锤释放方法，其特征在于：磁力开关(5)断电时，锁销(3)处于下止点，推挤钢球(2)至锁死位置；磁力开关(5)通电时，锁销(3)处于上止点，钢球(2)在重力与释放锁头A(1)推力作用下移至释放位置；具有通电释放，断电锁死的功能，避免意外断电而造成落锤释放，具有较高的安全性。
7.根据权利要求5所述的落锤释放方法，其特征在于：磁力开关(5)由通电转为断电状态时，钢球(2)在过渡圆弧的过渡下逐渐被顶升至锁死位置，由于过渡圆弧的存在，顶升过程不会出现自锁现象。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106918516A (zh) * 2017-03-31 2017-07-04 中华人民共和国昆山出入境检验检疫局 改进型冲击减震跌落试验用冲击装置及方法
CN106940237A (zh) * 2017-03-31 2017-07-11 中华人民共和国昆山出入境检验检疫局 冲击减震跌落试验用冲击装置及方法
CN106969899A (zh) * 2017-03-31 2017-07-21 江苏省检验检疫科学技术研究院 冲击测试装置及方法
CN113984323A (zh) * 2021-11-23 2022-01-28 江苏华财管道有限公司 一种塑料管道生产用注塑成型设备的抗冲击试验装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10307073A (ja) * 1997-05-07 1998-11-17 Sekisui Chem Co Ltd 室内床衝撃音発生装置及び該装置を用いた評価方法
CN201622218U (zh) * 2010-03-26 2010-11-03 南塑建材塑胶制品（深圳）有限公司 一种高速冲击落锤机
CN102879168A (zh) * 2012-10-10 2013-01-16 河海大学 多落锤毫秒级延期加载实验系统
CN203178057U (zh) * 2013-01-29 2013-09-04 广东新会中集特种运输设备有限公司 落锤夹持机构及落锤冲击试验机
CN203732234U (zh) * 2014-01-16 2014-07-23 海洋化工研究院有限公司 一种涂层板材落锤冲击试验机
CN203940980U (zh) * 2014-05-05 2014-11-12 张玉坤 一种落锤式冲击试验机的自动提锤与释放机构
CN204286734U (zh) * 2014-12-09 2015-04-22 南京汽车集团有限公司 一种落锤冲击试验机的落锤释放机构
CN105352694A (zh) * 2015-10-22 2016-02-24 海南大学 一种模拟冲击体耗能的冲击试验用落锤

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10307073A (ja) * 1997-05-07 1998-11-17 Sekisui Chem Co Ltd 室内床衝撃音発生装置及び該装置を用いた評価方法
CN201622218U (zh) * 2010-03-26 2010-11-03 南塑建材塑胶制品（深圳）有限公司 一种高速冲击落锤机
CN102879168A (zh) * 2012-10-10 2013-01-16 河海大学 多落锤毫秒级延期加载实验系统
CN203178057U (zh) * 2013-01-29 2013-09-04 广东新会中集特种运输设备有限公司 落锤夹持机构及落锤冲击试验机
CN203732234U (zh) * 2014-01-16 2014-07-23 海洋化工研究院有限公司 一种涂层板材落锤冲击试验机
CN203940980U (zh) * 2014-05-05 2014-11-12 张玉坤 一种落锤式冲击试验机的自动提锤与释放机构
CN204286734U (zh) * 2014-12-09 2015-04-22 南京汽车集团有限公司 一种落锤冲击试验机的落锤释放机构
CN105352694A (zh) * 2015-10-22 2016-02-24 海南大学 一种模拟冲击体耗能的冲击试验用落锤

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106918516A (zh) * 2017-03-31 2017-07-04 中华人民共和国昆山出入境检验检疫局 改进型冲击减震跌落试验用冲击装置及方法
CN106940237A (zh) * 2017-03-31 2017-07-11 中华人民共和国昆山出入境检验检疫局 冲击减震跌落试验用冲击装置及方法
CN106969899A (zh) * 2017-03-31 2017-07-21 江苏省检验检疫科学技术研究院 冲击测试装置及方法
CN106918516B (zh) * 2017-03-31 2023-04-25 中华人民共和国昆山海关 改进型冲击减震跌落试验方法
CN106969899B (zh) * 2017-03-31 2023-04-28 江苏省检验检疫科学技术研究院 冲击测试方法
CN113984323A (zh) * 2021-11-23 2022-01-28 江苏华财管道有限公司 一种塑料管道生产用注塑成型设备的抗冲击试验装置
CN113984323B (zh) * 2021-11-23 2023-12-05 江苏华财管道有限公司 一种塑料管道生产用注塑成型设备的抗冲击试验装置

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