CN106500946B - 高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置，包括：主体支架；具有投放部且可上下活动的提升机构；球床；位于球床上方的落球车，落球车上的落球闸门与球床的竖向间距可调；设在球床侧下方的进球滑道；可活动地设在球床上的推球机构；设在实验球的移动路线上且适于对经过其的实验球计数的计数装置；设在进球滑道的出口端以限制实验球进入提升机构的制动机构；控制提升机构、落球车、推球机构、计数装置以及制动机构工作的控制系统；防护罩，主体支架、提升机构、球床、落球车、进球滑道、推球机构、计数装置、制动机构和控制系统设在防护罩内。根据本发明实施例的实验装置可实现落球高度的调节及落球实验的自动循环进行。

Description

高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置

技术领域

本发明涉及落球实验技术领域，特别涉及一种高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置。

背景技术

目前，我国球床式高温气冷堆所使用的球形燃料元件直径为60mm，结构为球形包覆颗粒(TRISO)弥散在燃料区的石墨基体中。作为燃料元件的结构材料，基体石墨使包覆燃料颗粒获得热工水力学条件，包括将热量传给冷却剂氦气，并作为慢化材料，对快中子有足够的慢化能力，同时还具有一定的滞留裂变产物的能力。

在球床堆内加载和卸载燃料球时，燃料球从加卸载系统的不同高度落到球床的不同部位，在此过程中受到不同程度的撞击，如果反应堆采取燃料球进行多次循环的方式，那么燃料球就会受到更多撞击，因此球形燃料元件需要满足一定的落球强度要求。

相关技术中采用的解决方案是将球形燃料元件从四米高度自由落体到相同材质球床上，连续循环实验五十次以上并且表面无明显破损(直径大于3mm，深度大于1.5mm)视为合格。

本申请的发明人已经授权的发明专利(ZL 201110332665.9)给出了一种球体元件从四米高度自由下落到球床上以检测其落球强度的装置。现有的检测球形燃料元件落球强度的设备存在以下缺点：

(1)人工参与多，检测时间长；

(2)设备高度固定，应用范围受限；

(3)缓冲装置容易疲劳，球形燃料元件自由落体运动会出现偏差；

(4)设备在完成预设实验次数后不能自动停止运行；

(5)在可观察实验过程的前提下，操作安全性有待提高。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置，以克服现有的检测设备存在的人工参与多、检测周期长、设备高度固定应用范围受限、自由落体实验存在误差、设备完成预设实验次数后不能自动停止等缺陷，并保证了高空落球实验的安全性与可视性。

(二)技术方案

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提供了一种高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置，可以实现落球高度的调节以及落球实验的自动循环进行，其包括：

主体支架；提升机构，所述提升机构可上下活动地设在所述主体支架上，所述提升机构具有适于放置并放下实验球的投放部，所述投放部可活动并且通过弹簧的张合实现提球和放球；球床，所述球床适于承接下落的实验球；落球车，所述落球车设在所述主体支架上并通过倒链实现高度连续可调，所述落球车位于所述球床上方且包括落球滑道和落球闸门，所述落球滑道适于承接从所述提升机构放入的实验球，所述落球闸门将所述实验球以自由落体方式落到所述球床，所述落球滑道的前端设有用于使所述投放部弹簧张开的拨叉，所述实验球在所述弹簧张开时进入所述落球滑道；所述落球闸门包括两个平行设置且间距可变的水平杆，每个水平杆上套设有圆形套筒，所述落球闸门通过闸板控制器调节两个所述水平杆的间距以实现开合，所述实验球在所述落球闸门打开时适于以自由落体下落至所述球床，所述落球闸门与所述球床的竖向间距可调；进球滑道，所述进球滑道设在所述球床侧下方并适于承接从所述球床移出的实验球并将所述实验球送入所述提升机构；推球机构，所述推球机构可活动地设在所述球床上且适于将所述球床上的实验球推入所述进球滑道；计数装置，所述计数装置设在所述实验球的移动路线上且适于对经过其的实验球进行计数；制动机构，所述制动机构设在所述进球滑道的出口端，以限制所述实验球进入所述提升机构；控制系统，所述控制系统控制所述提升机构、所述落球车、所述推球机构、所述计数装置以及所述制动机构工作；防护罩，所述防护罩内限定有罩腔，所述主体支架、提升机构、球床、落球车、进球滑道、推球机构、计数装置、制动机构和所述控制系统设在所述罩腔内。

根据本发明的一些实施例，高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置还包括：与所述控制系统相连的激光测距仪，所述落球车通过所述激光测距仪的测量以及倒链的调节来共同控制与所述球床的竖向间距。

根据本发明的一些实施例，所述主体支架沿竖直方向延伸设置，所述提升机构和所述落球车设在所述主体支架上。

根据本发明的一些实施例，所述进球滑道为弧形且所述进球滑道的进口端高于所述进球滑道的出口端。

根据本发明的一些实施例，所述提升机构包括：提升链条，所述提升链条形成为环形并且沿所述主体支架的延伸方向设在所述主体支架上；提升电机，所述提升电机与所述控制系统以及所述提升链条相连且在所述控制系统的控制下驱动所述提升链条沿所述主体支架的延伸方向上下活动，所述投放部设在所述提升链条上，所述投放部的弹簧在移动至设定高度后张开并放球到所述落球车上，所述投放部包括N个，N个所述投放部沿所述提升链条的延伸方向间隔开分布，N为正整数且满足：1≤N≤30。

根据本发明的一些实施例，所述提升电机为变频调速型电机。

根据本发明的一些实施例，所述球床内部设有与所述实验球相同材质的球体，所述球体从上到下分布为多层结构，堆积方式为ABA紧密排列，由丝网固定在球床的底箱内并由有机玻璃衬板围绕所述球床的四周。

根据本发明的一些实施例，所述推球机构包括：推挡组件，所述推挡组件可活动地设在所述球床上；推球电机，所述推球电机与所述控制系统以及所述推挡组件相连且在所述控制系统的控制下驱动所述推挡组件活动。

根据本发明的一些实施例，所述推球电机为变频调速型电机。

根据本发明的一些实施例，所述计数装置为光电计数器，计数范围为：0-999999。

根据本发明的一些实施例，所述计数装置设在所述进球滑道或所述落球滑道上。

根据本发明的一些实施例，所述控制系统设有适于显示当前落球次数和设定落球次数的显示屏。

根据本发明的一些实施例，所述控制系统设有急停开关。

根据本发明的一些实施例，所述实验球为球形燃料元件、石墨球或轴承球等。

根据本发明的一些实施例，所述防护罩为金属网罩，所述金属网罩的网孔尺寸小于所述实验球的直径。

根据本发明的一些实施例，所述高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置安装在水泥基础上。

(三)有益效果

本发明提供了一种高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置，所述球形元件落球强度实验装置可以实现落球高度的调节以及落球实验的自动循环进行，并具有以下优点：

(1)设备操作简单，操作中避免人为参与，实现了全自动循环检测，设备运转检测速度快。

(2)设备高度连续可调，应用范围广。

(3)实验精度高，保证球形燃料元件做自由落体运动。

(4)设备易于控制，实现自动计数和显示，到预定次数自动停止运行。

(5)保证了高空落球实验的安全性与可视性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明实施例的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置的结构示意图。

附图标记：

主体支架1、进球滑道2、提升机构3、提升电机4、提升链条5、投放部6、落球车7、落球滑道8、落球闸门9、球床10、推球机构11、推挡组件12、推球电机13、计数装置14、制动机构15、控制系统16、防护罩17。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对所述实施例进行变化、修改、替换和变型。

下面结合附图详细描述根据本发明实施例的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置100。

参照图1所示，根据本发明实施例的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置100包括主体支架1、进球滑道2、提升机构3、提升电机4、提升链条5、投放部6、落球车7、落球滑道8、落球闸门9、球床10、推球机构11、推挡组件12、推球电机13、计数装置14、制动机构15、控制系统16、防护罩17等部件。

具体而言，进球滑道2设在球床10的下方，例如，正下方或侧下方，并且可以承接从球床10推出的实验球并将实验球送入提升机构3，使实验球可以继续进行下一次实验，由此重复进行循环实验。推球机构11可活动地设在球床10上并且可将球床10上的实验球推入进球滑道2。计数装置14设在实验球的移动路线上，并且计数装置14可以对经过的实验球进行计数，也就是说，每个实验球在每一次完整的实验过程中都会经过计数装置14，当实验球经过计数装置14时，计数装置14可以自动记录一次试验次数，实现对落球实验次数的计数。

如图1所示，进球滑道2形成为弧形，并且进球滑道2的进口端高于进球滑道2的出口端。由此，进球滑道2可以具有一定的坡度，保证实验球自动排队滑到提升机构3中，进行循环实验。在具体设计时，可以使进球滑道2的长度满足放置若干个实验球，进球滑道2的宽度优选小于投放部6的宽度，保证投放部6能依次带走实验球上升到实验设定高度。

提升机构3可上下活动地设在主体支架1上，提升机构3具有投放部6，实验球可以放置在投放部6上，投放部6在移动到一定位置后可以释放实验球。落球车7位于球床10正上方，球床10可以承接从落球车7上落下的实验球。具体而言，落球车7可以承接从提升机构3放入的实验球并将实验球以自由落体方式落向球床10。

在本发明的一些实施例中，提升机构3可包括提升电机4、提升链条5和投放部6。提升电机4与控制系统16相连，同时提升电机4可以通过齿轮等中间传动机构与提升链条5相连，由此，提升电机4可以在控制系统16的控制下驱动提升链条5沿主体支架的延伸方向上下活动，从而可以实现对实验球的自动提升。

可选地，提升链条5可大致形成为沿主体支架1的竖直方向延伸的长条形环。提升链条5上设有投放部6，投放部6可活动并且通过弹簧张合来控制提球、放球等动作，也就是说，投放部6与提升链条5为活动连接，并且可弹性夹持实验球，可通过弹簧的张开操作实现放球并通过闭合动作实现提球。具体地，当提升机构3在控制系统16的控制下运行时，多个投放部6可以依次携带实验球，当投放部6向上移动至提升落球车7所在高度时，投放部6会在落球车7前端拨叉的作用下张开弹簧，实现对实验球的释放，实验球会移出投放部6并滚入到与投放部6位置对应的落球车7上。由此，可以提高提升效率和提升效果，缩短检测时间。

落球车7的落球闸门9与球床10的竖向间距可调。由此，可以实现实验球的自由落体高度的调节。可选地，落球车7可通过倒链实现高度连续可调，调节方便且灵活。如图1所示，落球车7可包括落球滑道8和落球闸门9。落球滑道8在实验高度上的前端与投放部6精准对接，后端与落球闸门9对接，当待测球形燃料元件由投放部6上升至实验高度后，进入落球滑道8，最后到达落球滑道8末端的落球闸门9。

落球闸门9包括两个平行设置并且间距可调的水平杆，每个水平杆上套设有圆形套筒，即落球闸门9设计为间距可变的平行双杆外加圆环套筒的结构，用来调节待测球形燃料元件下落的初始速度为0，通过专用的闸板控制器来控制两个水平杆之间的距离，以实现落球闸门9的开合，使待测球形燃料元件可以做自由落体运动到球床上，并且不存在疲劳变形等状况，保证了自由落体实验的精度。

球床10上设计有推球机构11，推球机构包括推挡组件12和推球电机13，推挡组件12可活动地设在球床10上，推球电机13与控制系统16和推挡组件12相连并且在控制系统16的控制下驱动推挡组件12活动，从而将落在球床10上的实验球自动推到进球滑道2内，保证实验的循环进行。

球床10的上部设有与实验球相同材质的球体，球体包括从上到下分布的多层，多层球体通过丝网固定在球床10上。由此，保证了推球机构11所推的为刚刚落下的实验球，不会使球床10中原本放置的球体被至进球滑道2。较优选地，多层球体可以紧密排列，例如，层间堆积方式为ABA紧密排列，ABA紧密排列即以相邻两层球体相互插空的方式排列，下层的一个球体大致位于上层的两个球体之间，上层的一个球体也大致位于下层的两个球体之间。多层球体的四周可装有有机玻璃罩或其他材料透明安全罩，有机玻璃罩或透明安全罩高于最上面一层球体的上端面0.5-2米，以保证实验过程中能清楚看到落球位置，并不会弹出球床10外。

可选地，计数装置14为光电计数器，如图1所示，计数装置14设在进球滑道2上，每经过进球滑道2一个实验球，计数装置14便计数一次。由此，可以较准确地记录实验球的落球次数。在本实施例中，计数装置14的计数范围为：0-999999。由此，可以满足绝大部分的落球实验，适应性广。在本发明的另一些未示出的实施例中，计数装置14可设在落球滑道8上、邻近落球闸门9处、或者设在球床10上。由此，也可以实现对落球次数的准确计数。

制动机构15可设在进球滑道2的出口端，以限制实验球进入提升机构3。具体而言，在实验过程中，制动机构15不对实验球制动，实验球可以经过进球滑道2进入提升机构3，以进行下一次落球实验。当实验次数达到时，制动机构15可以发生制动，从而对实验球形成限制作用，使实验球不能从进球滑道2进入到提升机构3中，制止实验球继续进行循环实验。

控制系统16可以控制提升机构3、落球车7、推球机构11、计数装置14以及制动机构15工作，当球形燃料元件的落球次数到达设定次数后，设备自动停止运行，使球形元件落球强度实验装置100可以实现自动化运行，操作性提高。

如图1所示，高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置100还包括防护罩17，防护罩17内限定有罩腔，主体支架1、提升机构3、球床10、落球车7、进球滑道2、推球机构11、计数装置14、制动机构15和控制系统16等设在罩腔内。由此，防护网安装在整个装置的外围，可以进一步保证高空落球实验的安全性，同时减少外界因素对实验的影响，进一步提高实验的准确性。

根据本发明实施例的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置100，通过设置可以上下移动的提升机构3、推球机构11、竖向间距可变的落球车7和球床10、特殊结构设计的落球滑道8和落球闸门9、自动计数装置14和制动机构15以及防护罩17等，可以实现落球高度的调节以及落球实验的自动循环进行，克服了相关技术中的检测设备所存在的人工参与多、设备高度固定应用范围受限、自由落体实验存在误差、设备完成预设实验次数后不能自动停止等缺陷，并保证了高空落球实验的安全性与可视性。

较优选地，根据本发明实施例的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置100还可包括激光测距仪，落球车7可通过激光测距仪的测量以及倒链调节来共同控制与球床10的竖向间距。由此，不仅调节操作方便，而且调节准确度高，保证了落球高度的准确性，减小了自由落体实验存在的误差。

较优选地，提升电机4为变频调速型电机。提升电机4的后轴通过链条和齿轮连接传动装置，以实现与提升链条5的连接。提升电机4的转速通过调节电机频率来控制，进而可以使提升链条5的移动速率发生改变，以保证推球机构11有足够的时间推出实验球。

较优选地，提升链条5上均匀安装若干个投放部6，为方便画图，图1中仅示出了一个，投放部6用于承载实验球。投放部6可包括N个，N个投放部6可沿主体支架的延伸方向间隔开分布，N为正整数且满足：1≤N≤30。也就是说，提升机构3具有一个到三十个投放部6，投放部6的具体数量可以根据具体的实验情况进行确定，例如，投放部6可以为五个、十个、十五个、二十个或二十五个等。

较优选地，推球机构11的推球时间小于落球间隔时间，以保证及时且不遗漏地将每个实验球推入到进球滑道2内。另外，推挡组件12可形成为长条形，推挡组件12的长度可大于等于球床10的宽度，以保证每次移动均能将球床10上的球完全推入进球滑道2内。

较优选地，推球电机13为变频调速型电机。由此，可以实现推球频率的调节，实验灵活性强。其中，推球电机13频率可大于提升电机4的频率。由此，可以有足够时间将每个实验球拨到进球滑道2并排队进入到投放部6内进行循环实验，全自动循环测试性好，进一步减少人工参与环节并提高了检测效率。

较优选地，控制系统16包括电源开关、操作开关和显示屏等，显示屏可以显示当前落球次数和设定落球次数，从而使实验人员可以方便且清楚的知晓实验的进度。这里，当前落球次数指的是在当前时刻的下落的实验球的次数，设定落球次数则为实验最终要完成的落球次数。当当前落球次数达到设定落球次数时，设备在控制系统16的控制下即自动停止运行。

较优选地，控制系统16还设有急停开关。在实验过程中，当出现紧急情况时，实验人员可以触发急停开关，使整个装置停止运行。由此，可以提高实验安全性，避免意外危险的发生。

较优选地，在本实施例中，防护罩17为金属材质网罩，金属网罩的网孔尺寸小于实验球的直径。由此，防护罩17的强度较高，可以承受一定的撞击，并且可以防止实验球意外飞出造成伤害，同时还便于观察落球实验情况，实验可视性强。当然，在本发明中，防护罩17并不限于金属网罩，还可以为其它类型的防护罩17，例如钢化玻璃罩等。

较优选地，主体支架沿竖直方向延伸设置，主体支架1、进球滑道2、提升机构3、落球小车7、球床10、推球机构11、计数装置14、制动机构15、控制系统16、防护网17全部安装在一个水泥基础或混凝土基础上，该种基础结构坚固，强度高，耐砸性强，整个装置稳定可靠。

本发明中的实验球可以为球形燃料元件，也可以为石墨球或者轴承球，例如，风机发电机中的轴承球，还可以为其它球形元件。这里，球形燃料元件特指含有核燃料的并具有特定尺寸的反应堆用球，石墨球为尺寸不定的纯石墨球(不含核燃料)。下面以实验球为球形燃料元件为例，对采用图1中所示的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置100的使用方法进行描述，该使用方法包括如下步骤：

(1)使用激光测距仪将落球高度调节到设定高度；

(2)从同一批球形燃料元件中抽取多个样品作为待测样品，并将剩余球形燃料元件铺在球床10上并且码放整齐，其中，首先目测待测样品是否有破损，无破损方能将待测样品编号后放在专用贮存器中待用；

(3)将控制系统16上的当前落球次数调至“0”；

(4)将编号后的待测样品依次送入进球滑道2上，此时光电计数器开始计数，记为落球一次；

(5)提升机构3将待测样品提升到实验设定高度，经过落球滑道8到达落球闸门9的出口，接着以初速度为零的自由落体方式垂直落到球床10上，并与球床10上的球形燃料元件发生碰撞；

(6)球床10上有推挡组件12在推球电机13的驱动下将每个待测样品拨到进球滑道2，再通过进球滑道2排队进入到提升机构3内进行循环试验；

(7)实验过程中实时观察待测样品和球床10上的落下的待测样品的表面形貌的变化，目视是否有裂纹或剥落，若有裂纹即为破损，若有剥落则用游标卡尺量出剥落处的最大直径和深度，当直径或深度大于一定指标均为破损，记下此球的编号和落球次数，此球不再参加试验；无裂纹和剥落的球形样品重复(3-7)步骤，直至设定次数或破损；

(8)实验过程中还要实时观察球床10上的球形燃料元件的表面状况，若出现破损应及时更换。

综上所述，根据本发明实施例的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置100具有以下优点：

(1)设备操作简单，操作中减少甚至避免人为参与，实现了全自动循环检测，设备运转检测速度快。

(2)设备高度连续可调，应用范围广。

(3)保证球形燃料元件做自由落体运动。

(4)设备易于控制，实现自动计数和显示，到预定次数自动停止运行。

(5)保证了高空落球实验的安全性与可视性。

根据本发明实施例的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置100的其他构成以及操作对于本领域的普通技术人员来说是可知的，在此不再详细描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。第一特征在第二特征“下方”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在发明的描述中，参考术语“实施例”或“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

Claims (16)

1.一种高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置，其特征在于，包括：

主体支架；

提升机构，所述提升机构可上下活动地设在所述主体支架上，所述提升机构具有适于放置并放下实验球的投放部，所述投放部可活动并且通过弹簧的张合实现提球和放球；

球床，所述球床适于承接下落的实验球；

落球车，所述落球车设在所述主体支架上并通过倒链实现高度连续可调，所述落球车位于所述球床上方且包括落球滑道和落球闸门，所述落球滑道适于承接从所述提升机构放入的实验球，所述落球闸门适于将所述实验球以自由落体方式落到所述球床，所述落球滑道的前端设有用于使所述投放部的弹簧张开的拨叉，所述实验球在所述弹簧张开时进入所述落球滑道；所述落球闸门包括两个平行设置且间距可变的水平杆，每个水平杆上套设有圆形套筒，所述落球闸门通过闸板控制器调节两个所述水平杆的间距以实现开合，所述实验球在所述落球闸门打开时适于以自由落体下落至所述球床，所述落球闸门与所述球床的竖向间距可调；

进球滑道，所述进球滑道设在所述球床的侧下方并适于承接从所述球床移出的实验球并将所述实验球送入所述提升机构；

推球机构，所述推球机构可活动地设在所述球床上且适于将所述球床上的实验球推入所述进球滑道；

计数装置，所述计数装置设在所述实验球的移动路线上且适于对经过其的实验球进行计数；

制动机构，所述制动机构设在所述进球滑道的出口端，以限制所述实验球进入所述提升机构；

控制系统，所述控制系统控制所述提升机构、所述落球车、所述推球机构、所述计数装置以及所述制动机构工作；

防护罩，所述防护罩内限定有罩腔，所述主体支架、提升机构、球床、落球车、进球滑道、推球机构、计数装置、制动机构和所述控制系统设在所述罩腔内。

2.根据权利要求1所述的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置，其特征在于，还包括：与所述控制系统相连的激光测距仪，所述落球车通过所述激光测距仪的测量以及倒链的调节来共同控制与所述球床的竖向间距。

3.根据权利要求1所述的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置，其特征在于，所述主体支架沿竖直方向延伸设置，所述提升机构和所述落球车设在所述主体支架上。

4.根据权利要求1所述的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置，其特征在于，所述进球滑道为弧形且所述进球滑道的进口端高于所述进球滑道的出口端。

5.根据权利要求1所述的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置，其特征在于，所述提升机构包括：

提升链条，所述提升链条形成为环形并且沿所述主体支架的延伸方向设在所述主体支架上；

提升电机，所述提升电机与所述控制系统以及所述提升链条相连且在所述控制系统的控制下驱动所述提升链条沿所述主体支架的延伸方向上下活动，所述投放部设在所述提升链条上，所述投放部的弹簧在移动至设定高度后张开并放球到所述落球车上，所述投放部包括N个，N个所述投放部沿所述提升链条的延伸方向间隔开分布，N为正整数且满足：1≤N≤30。

6.根据权利要求5所述的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置，其特征在于，所述提升电机为变频调速型电机。

7.根据权利要求1所述的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置，其特征在于，所述球床内部设有与所述实验球材质相同的球体，所述球体从上到下分布为多层结构，堆积方式为ABA紧密排列，由丝网固定在球床的底箱内并由有机玻璃衬板围绕所述球床的四周。

8.根据权利要求1所述的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置，其特征在于，所述推球机构包括：

推挡组件，所述推挡组件可活动地设在所述球床上；

推球电机，所述推球电机与所述控制系统以及所述推挡组件相连且在所述控制系统的控制下驱动所述推挡组件活动。

9.根据权利要求8所述的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置，其特征在于，所述推球电机为变频调速型电机。

10.根据权利要求1所述的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置，其特征在于，所述计数装置为光电计数器，计数范围为：0-999999。

11.根据权利要求1所述的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置，其特征在于，所述计数装置设在所述进球滑道或所述落球滑道上。

12.根据权利要求1所述的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置，其特征在于，所述控制系统设有适于显示当前落球次数和设定落球次数的显示屏。

13.根据权利要求1所述的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置，其特征在于，所述控制系统设有急停开关。

14.根据权利要求1所述的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置，其特征在于，所述实验球为球形燃料元件、石墨球或轴承球。

15.根据权利要求1所述的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置，其特征在于，所述防护罩为金属网罩，所述金属网罩的网孔尺寸小于所述实验球的直径。

16.根据权利要求1所述的高度可调自动循环的球形元件落球强度实验装置，其特征在于，所述球形元件落球强度实验装置安装在水泥基础上。