CN107807053B - 一种刚柔冲击可互换的试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种刚柔冲击可互换的试验装置，包括：电机、减速箱、制动系统、转轴传动系统、摆动冲击系统、缓冲系统、试验件、机架、测力传感器、离合器、移动系统、扶梯；所述扶梯与所述机架的左平台和右平台连接，所述电机和所述减速箱固定在所述机架的左平台上，所述制动系统固定在所述机架的右平台上，所述缓冲系统固定安装在所述机架的基座上，所述转轴传动系统安装在所述减速箱和所述制动系统之间，所述摆动冲击系统安装在所述转轴传动系统上；本发明的冲击试验装置的摆杆的刚柔性可调，实现了用于检测涂层抗冲击性能的新方法，节约了人力和物力，实现了对不同抗冲击性能的检测，提高了检测效率。

Description

一种刚柔冲击可互换的试验装置

技术领域

本发明涉及一种新型冲击试验机，具体涉及一种刚柔冲击可互换的用于检测涂层材料抗冲击性能的新型机械试验检测装置。

背景技术

为了防止长时间暴露在大气环境中的金属基体发生腐蚀，人们生产了涂料并将其涂在金属基体上形成涂层，保护着金属基体不被腐蚀，随着时代的不断发展，涂层不再单单是传统意义上的我们所理解的用来防止金属基质的腐蚀和美化外观，涂层已被广泛的应用到多种场合，如海上的井架、舰船的甲板、工厂地面以及一些特殊的公共场所等领域，而不同的应用领域对涂层的性能要求也不同，涂层在高速重载的冲击力作用下容易发生表面剥落和断裂的损伤情况，在一些重要的场合容易引起重大的机械故障，影响机械的使用寿命和机械系统的稳定性。本发明提供一种用于检测刚性或柔性大冲击力作用下涂层的抗冲击性能的新型冲击试验机，不仅对一些要求抗冲击性能大的表面涂层进行检测，同时可根据检测表面涂层的机体的厚度及冲击的高度调整机架的高度及摆杆的长度，实现对不同厚度机体表面涂层的检测，实现了检测冲击力与涂有涂层机体的多样化，该检测系统具有功能完善、自动化水平高、提高检测效率、可调冲击力的显著优点。

发明内容

为了实现上述发明目的，本发明公开一种刚柔冲击可互换的试验装置，具有功能完善、自动化水平高、提高检测效率、可调冲击力、对不同厚度的机体表面涂层检测等特点。

本发明一种刚柔冲击可互换的试验装置所采用的技术方案如下：

一种刚柔冲击可互换的试验装置，包括：电机、减速箱、制动系统、转轴传动系统、摆动冲击系统、缓冲系统、试验件、机架、测力传感器、离合器、移动系统、扶梯；所述机架采用对称三角结构，所述机架的顶端加工安装左平台和右平台，平台的周围三面围栏方式通过钢筋加护，所述扶梯与左平台和右平台连接，所述电机和所述减速箱固定在所述机架的左平台上，所述制动系统固定在所述机架的右平台上，所述缓冲系统固定安装在所述机架的基座上，所述转轴传动系统通过深沟球轴承安装在所述减速箱和所述制动系统之间，深沟球轴承有一对，对称固定安装在所述机架的顶端，所述摆动冲击系统安装在所述转轴传动系统上且位于所述机架的中间位置；所述电机将动力传递给所述减速箱，经过所述减速箱的减速后通过离合器将转矩传递给所述转轴传动系统，所述转轴传动系统带动通过花键连接的所述摆动冲击系统绕所述转轴传动系统定轴转动，待所述摆动冲击系统提升到一定高度后，所述离合器分开，所述摆动冲击系统绕所述转轴传动系统自由下落，所述摆动冲击系统碰撞到固定在所述缓冲系统上的试验件时，所述缓冲系统发生弹性变形，所述摆动冲击系统与所述试验件发生碰撞后并擦过所述试验件回升一定高度，所述制动系统工作，产生的制动力迫使所述摆动冲击系统停止摆动，完成试验件上涂层抗冲击性能检测。

进一步地，所述减速箱采用蜗轮蜗杆一级传动进行减速，所述蜗杆通过离合器与所述电机连接，所述蜗轮的转动轴通过花键IV与所述转轴传动系统连接。

进一步地，所述转轴传动系统包括：花键II、轴承座、梯形转轴、深沟球轴承、花键III；所述轴承座通过螺栓对称固定安装在所述机架的上顶面上，所述深沟球轴承的外圈与所述轴承座采用过盈配合，所述深沟球轴承的内圈与所述梯形转轴采用过盈配合，所述梯形转轴一端通过所述花键II与所述减速箱连接，所述梯形转轴的另一端通过花键III与所述制动系统相连接。

进一步地，所述摆动冲击系统包括：套筒、摆杆、摆锤；所述摆杆的尾部与所述摆锤固定连接，所述摆锤为实心球形结构，当所述摆锤与所述试验件发生碰撞时，保证所述摆锤与所述试验件实现点接触，确保所述试验件在测试过程中单位面积受到的冲击力最大，所述摆杆为细长杆结构，保证所述摆动冲击系统冲击所述试验件时的冲击力，所述套筒通过所述周向120°分布的两个普通平键与所述转轴传动系统的梯形转轴连接。

进一步地，所述摆杆为刚柔兼并杆，总体长度可调，所述摆杆是由多对杆部件组合而成，所述杆部件包括：连接杆I、连接杆II、铰链、牙嵌式离合器I、牙嵌式离合器II、蜗轮I、蜗杆I，所述连接杆I为空心轴结构，外壁上开有圆孔，安装所述蜗轮I，密封在蜗轮壳体内，所述连接杆I一端的内壁上加工内螺纹，与所述连接杆II通过螺纹连接，所述连接杆I的另一端与所述铰链连接，该端的轴端开有导向滑键槽，所述牙嵌式离合器I通过导向滑键安装在所述连接杆I上；所述连接杆II为两体结构，两体结构通过万向轴承连接在一起，前一段结构与长丝母的一端固定连接，长丝母上开有内外螺纹，所述蜗杆I通过轴承固定在所述连接杆I的内部，所述蜗杆I的一端开有螺纹，与长丝母的内部固定连接，长丝母的外螺纹与所述连接杆I的内螺纹连接；所述连接杆II的后一段结构上开有导向滑键槽，所述牙嵌式离合器II通过导向滑键安装在所述连接杆II的伸出端，所述连接杆II的另一端与所述铰链连接，所述铰链被包裹在所述牙嵌式离合器II的内部；所述蜗轮I上带有微型驱动电机，驱动所述蜗轮I带动所述蜗杆I正转或反正，所述蜗杆I转动带动所述连接杆II的前一段结构的长丝母转动，前一段结构与后一段结构通过万向轴承连接，从而实现后一段结构在所述蜗杆I的轴线上发生移动，实现所述杆部件长度的调整，从而实现所述摆杆的可伸缩；每对杆部件通过铰链连接在一起，组成柔性杆，待每对杆部件长度调整完后，所述牙嵌式离合器I和牙嵌式离合器II吸合，将所述连接杆I和所述连接杆II固定连接在一起，组成刚性杆。

进一步地，所述缓冲系统包括：测试台、圆柱螺旋弹簧；所述圆柱螺旋弹簧一端固定安装在所述机架的下底板上的小圆柱上，所述圆柱螺旋弹簧另一端与所述测试台下底面的小圆柱固定连接，所述测试台上端面通过T型螺栓来固定所述试验件，所述缓冲系统的高度与所述摆动冲击系统的长度之和大于所述转轴传动系统的梯形转轴转动中心线与所述机架下底板的距离；所述摆动冲击系统自由下落时，所述摆动冲击系统的摆锤与所述试验件相碰撞时，所述圆柱螺旋弹簧在冲击力的作用下不断发生压缩，由于惯性力的存在，碰撞后的所述摆动冲击系统的摆锤会继续向前摆动，通过所述圆柱螺旋弹簧的纵向和横向变形，使所述摆动冲击系统顺利通过所述试验件并产生一定回升角，所述摆动冲击系统擦过所述试验件后回升一定高度，所述测试台的横向和纵向测力器接收冲击力的信号并将横向力和纵向力的大小传送到控制系统，实现测力的实时监测。

进一步地，所述机架的支撑柱上部分、支撑柱下部分均采用方管结构，所述支撑柱内部中空，且厚度相等，所述支撑柱的上部分的整体尺寸小于下部分的整体尺寸，所述支撑柱的上部分、下部分的相对移动通过直线轨道和滑块连接实现，所述滑块固定在所述支撑柱的上部分、下部分的相接触位置，具体位于所述支撑柱下部分的内侧，所述直线轨道通过螺栓固定在所述支撑柱的上部分的侧面；通过改变所述机架的高度，配合调节所述摆动冲击系统的摆杆的长度，实现对试验件上不同厚度的表面涂层进行抗冲击性能的检测。

进一步地，所述移动系统包括：齿条、齿轮、X型连接架、V型连接架、气缸、挡板；所述齿轮共有十六个，所述齿条共有八根，二者的模数与压力角分别相等，所述齿条对称安装在所述机架的两个支撑柱上部分的前后，且每个支撑柱上部分的前后一方各安装两根所述齿条，其中一根安装在支撑柱固定不动的下部分的上工作面，另一根安装在所述机架上工作面的底面，每根所述齿条上各配合了两个所述齿轮，对向安装在所述齿条上的四个所述齿轮同时转动通过所述X型连接架实现，每个支撑柱的同一侧的四个所述齿轮的两侧各安装了一个所述X型连接架，且所述齿轮与所述X型连接架的连接杆通过小转轴连接，连接两者的小转轴长度大于两者的总宽度，所述挡板通过螺栓对称安装在所述齿条的两端，所述挡板与所述齿条的距离等于所述X型连接架的宽度，所述挡板的内侧开有一个滑槽，连接所述齿轮与所述X型连接架的小转轴在滑槽里滑动，所述X型连接架中心部位通过转动销轴连接，所述X型连接架的两个连接杆绕销轴转动，所述X型连接架的连接杆上对称位置各有一个销轴孔；所述V型连接架的中心连接处通过转动销轴连接，所述V型连接架的两个连接杆的顶端对称位置也各有一个销轴孔，所述V型连接架与所述X型连接架在所述销轴孔位置通过销轴连接，所述V型连接架与所述气缸通过销轴连接，所述气缸通过螺栓安装在所述机架支撑柱的两侧；所述气缸伸缩，所述气缸推动所述V型连接架，所述V型连接架交叉角由小变大，推动着所述X型连接架，所述X型连接架的交叉角由小变大，带动所述齿轮在所述齿条上移动，实现了所述机架的升降；通过这种升降形式对冲击试验机的机架部分进行升降，保证了机架在升降过程中的平稳性。

进一步地，所述试验件与所述摆动冲击系统的摆锤相碰撞时的测试冲击力的大小，依靠测力传感器测得，所述测力传感器固定安装在所述缓冲系统的测试台的下底面上，通过所述测力传感器测得力的大小，确定所述试验件表面涂层在不发生破坏的情况下所能承受冲击力的大小，继而得出表面涂层的抗冲击性能；所述试验件表面涂层的抗冲击性能的检测，还依靠一控制系统，所述控制系统控制所述电机、所述制动系统、所述减速箱、所述转轴传动系统、所述摆动冲击系统、所述缓冲系统的协调运行。

实施本发明的一种刚柔冲击可互换的试验装置，其有益效果在于：

（1）本发明的一种刚柔冲击可互换的试验装置，克服了许多检测涂层材料抗冲击性能的单一性；传统检测涂层材料抗冲击性能的试验检测设备大多将某一固定的冲击力施加在涂层材料上，根据涂层材料的破坏程度进行判断涂层材料的抗冲击性能，本发明所提供的一种刚柔冲击可互换的试验装置，根据传统摆锤式冲击试验机的工作原理，在原有摆锤式冲击试验机的基础上进行改进，演变成可以检测表面涂层抗冲击性能的新型冲击试验机，与传统检测涂层抗冲击性能的检测设备的不同之处在于，本发明所提供的一种刚柔冲击可互换的试验装置可以根据不同使用领域对表面涂层抗冲击性能要求的不同，通过对摆动冲击系统提升的高度及摆杆的长度改变实现对检测冲击力大小的改变，摒弃了过去一对一的检测模式，实现了一对多的检测新模式。

（2）本发明的一种刚柔冲击可互换的试验装置，所述摆杆上的蜗轮I蜗杆I结构配合连接杆I和连接杆II，实现所述杆部件长度的调整，从而实现所述摆杆的可伸缩；每对杆部件通过铰链连接在一起，组成柔性杆，待每对杆部件长度调整完后，所述牙嵌式离合器I和牙嵌式离合器II吸合，将所述连接杆I和所述连接杆II固定连接在一起，组成刚性杆；采用蜗轮I蜗杆I驱动，实现连接杆I、连接杆II长度的调整，且具有自锁效果，防止冲击过程中，所述摆杆的长度发生变化，通过牙嵌式离合器配合杆部件结构实现摆杆的刚柔性可调。

附图说明

图1：本发明一种刚柔冲击可互换的试验装置整体结构图；

图2：本发明一种刚柔冲击可互换的试验装置主视图；

图3：本发明一种刚柔冲击可互换的试验装置俯视图；

图4：本发明一种刚柔冲击可互换的试验装置左视图；

图5：本发明一种刚柔冲击可互换的试验装置杆部件结构图I；

图6：本发明一种刚柔冲击可互换的试验装置杆部件结构图II。

图中：1-电机、2-减速箱，3-制动系统，4-转轴传动系统，41-花键I，42-轴承座，43-梯形转轴，44-深沟球轴承，45-花键II，5-摆动冲击系统，51-套筒，52-摆杆，53-摆锤，55-杆部件，521-连接杆I，522-连接杆II，523-铰链，524-牙嵌式离合器I，525-牙嵌式离合器II，526-蜗轮I，527-蜗杆I，6-缓冲系统，61-测试台，62-圆柱螺旋弹簧，7-试验件，8-机架，9-测力传感器，10-离合器，11-移动系统，111-齿条，112-齿轮，113-X型连接架，114-V型连接架，115-气缸，116-挡板，12-扶梯。

实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施作进一步描述。

如图1、2、3、4、5、6所示，一种刚柔冲击可互换的试验装置，包括：电机、减速箱、制动系统、转轴传动系统、摆动冲击系统、缓冲系统、试验件、机架、测力传感器、离合器、移动系统、扶梯；所述机架采用对称三角结构，所述机架的顶端加工安装左平台和右平台，平台的周围三面围栏方式通过钢筋加护，所述扶梯与左平台和右平台连接，所述电机和所述减速箱固定在所述机架的左平台上，所述制动系统固定在所述机架的右平台上，所述缓冲系统固定安装在所述机架的基座上，所述转轴传动系统通过深沟球轴承安装在所述减速箱和所述制动系统之间，深沟球轴承有一对，对称固定安装在所述机架的顶端，所述摆动冲击系统安装在所述转轴传动系统上且位于所述机架的中间位置；所述电机将动力传递给所述减速箱，经过所述减速箱的减速后通过离合器将转矩传递给所述转轴传动系统，所述转轴传动系统带动通过花键连接的所述摆动冲击系统绕所述转轴传动系统定轴转动，待所述摆动冲击系统提升到一定高度后，所述离合器分开，所述摆动冲击系统绕所述转轴传动系统自由下落，所述摆动冲击系统碰撞到固定在所述缓冲系统上的试验件时，所述缓冲系统发生弹性变形，所述摆动冲击系统与所述试验件发生碰撞后并擦过所述试验件回升一定高度，所述制动系统工作，产生的制动力迫使所述摆动冲击系统停止摆动，完成试验件上涂层抗冲击性能检测。

如图1、2、3、4、5、6所示，本发明一种刚柔冲击可互换的试验装置的工作方式是：

控制系统控制电机1、制动系统3、减速箱2、转轴传动系统4、摆动冲击系统5、缓冲系统6、移动系统11的协调运行；驱动所述蜗轮726带动所述蜗杆727正转或反正，所述蜗杆727转动带动所述连接杆II722的前一段结构的长丝母转动，前一段结构与后一段结构通过万向轴承连接，从而实现后一段结构在所述蜗杆727的轴线上发生移动，实现所述杆部件75长度的调整，从而实现所述摆杆72的可伸缩；每对杆部件75通过铰链723连接在一起，组成柔性杆，待每对杆部件75长度调整完后，所述牙嵌式离合器I724和牙嵌式离合器II725吸合，将所述连接杆I721和所述连接杆II722固定连接在一起，组成刚性杆；调节所述摆杆72的刚性冲击或柔性冲击后；电机1运转，电机1将动力通过离合器10传递给减速箱2，经过减速箱2的减速后将转矩经花键I41传递给转轴传动系统4，转轴传动系统4带动通过花键进行连接的摆动冲击系统5绕梯形转轴43定轴转动，待摆动冲击系统5提升到一定高度后，离合器10分离，摆动冲击系统5绕转轴传动系统4自由下摆，摆动冲击系统5碰撞到固定在缓冲系统6上的试验件7时，缓冲系统6的圆柱螺旋弹簧62发生弹性变形，摆动冲击系统5与试验件7发生碰撞后并擦过试验件7回升一定高度后，制动系统3运转，制动系统3产生的制动力通迫使摆动冲击系统5停止摆动，完成检测，根据测力传感器9反馈到计算机上的数据和试验件7表面涂层的变化情况确定试验件7表面涂层的抗冲击性能；若所测试的涂有涂层的基体的厚度很大或很小，或者需要实现不同高度的冲击，需要对机架8的高度进行调整，通过控制移动系统11完成调整工作；气缸115运转，气缸115的推动杆推动V型连接架114，V型连接架114的交叉角由小变大，推动着X型连接架113，X型连接架113的交叉角由小变大，带动齿轮112在齿条上111移动，实现了机架8的升降。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种刚柔冲击可互换的试验装置，其特征在于，包括：电机（1）、减速箱（2）、制动系统（3）、转轴传动系统（4）、摆动冲击系统（5）、缓冲系统（6）、试验件（7）、机架（8）、测力传感器（9）、离合器（10）、移动系统（11）、扶梯（12）；所述机架（8）采用对称三角结构，所述机架（8）的顶端加工安装左平台和右平台，平台的周围三面围栏方式通过钢筋加护，所述扶梯（12）与左平台和右平台连接，所述电机（1）和所述减速箱（2）固定在所述机架（8）的左平台上，所述制动系统（3）固定在所述机架（8）的右平台上，所述缓冲系统（6）固定安装在所述机架（8）的基座上，所述转轴传动系统（4）通过深沟球轴承（44）安装在所述减速箱（2）和所述制动系统（3）之间，深沟球轴承（44）有一对，对称固定安装在所述机架（8）的顶端，所述摆动冲击系统（5）安装在所述转轴传动系统（4）上且位于所述机架（8）的中间位置；所述电机（1）将动力传递给所述减速箱（2），经过所述减速箱（2）的减速后通过离合器（10）将转矩传递给所述转轴传动系统（4），所述转轴传动系统（4）带动通过花键连接的所述摆动冲击系统（5）绕所述转轴传动系统（4）定轴转动，待所述摆动冲击系统（5）提升到一定高度后，所述离合器（10）分开，所述摆动冲击系统（5）绕所述转轴传动系统（4）自由下落，所述摆动冲击系统（5）碰撞到固定在所述缓冲系统（6）上的试验件（7）时，所述缓冲系统（6）发生弹性变形，所述摆动冲击系统（5）与所述试验件（7）发生碰撞后并擦过所述试验件（7）回升一定高度，所述制动系统（3）工作，产生的制动力迫使所述摆动冲击系统（5）停止摆动，完成试验件（7）上涂层抗冲击性能检测；所述减速箱（2）采用蜗轮蜗杆一级传动进行减速，蜗杆通过离合器（10）与所述电机（1）连接，蜗轮的转动轴通过花键IV与所述转轴传动系统（4）连接；所述转轴传动系统（4）包括：花键II（41）、轴承座（42）、梯形转轴（43）、深沟球轴承（44）、花键III（45）；所述轴承座（42）通过螺栓对称固定安装在所述机架（8）的上顶面上，所述深沟球轴承（44）的外圈与所述轴承座（42）采用过盈配合，所述深沟球轴承（44）的内圈与所述梯形转轴（43）采用过盈配合，所述梯形转轴（43）一端通过所述花键II（41）与所述减速箱（2）连接，所述梯形转轴的另一端通过花键III（45）与所述制动系统（3）相连接。

2.根据权利要求1所述的一种刚柔冲击可互换的试验装置，其特征在于，所述摆动冲击系统（5）包括：套筒（51）、摆杆（52）、摆锤（53）；所述摆杆（52）的尾部与所述摆锤（53）固定连接，所述摆锤（53）为实心球形结构，当所述摆锤（53）与所述试验件（7）发生碰撞时，保证所述摆锤（53）与所述试验件（7）实现点接触，确保所述试验件（7）在测试过程中单位面积受到的冲击力最大，所述摆杆（52）为细长杆结构，保证所述摆动冲击系统（5）冲击所述试验件（7）时的冲击力，所述套筒（51）通过周向120°分布的两个普通平键与所述转轴传动系统（4）的梯形转轴（43）连接。

3.根据权利要求2所述的一种刚柔冲击可互换的试验装置，其特征在于，所述摆杆（52）为刚柔兼并杆，总体长度可调，所述摆杆（52）是由多对杆部件（55）组合而成，所述杆部件（55）包括：连接杆I（521）、连接杆II（522）、铰链（523）、牙嵌式离合器I（524）、牙嵌式离合器II（525）、蜗轮I（526）、蜗杆I（527），所述连接杆I（521）为空心轴结构，外壁上开有圆孔，安装所述蜗轮I（526），密封在蜗轮壳体内，所述连接杆I（521）一端的内壁上加工内螺纹，与所述连接杆II（522）通过螺纹连接，所述连接杆I（521）的另一端与所述铰链（523）连接，该端的轴端开有导向滑键槽，所述牙嵌式离合器I（524）通过导向滑键安装在所述连接杆I（521）上；所述连接杆II（522）为两体结构，两体结构通过万向轴承连接在一起，前一段结构与长丝母的一端固定连接，长丝母上开有内外螺纹，所述蜗杆I（527）通过轴承固定在所述连接杆I（521）的内部，所述蜗杆I（527）的一端开有螺纹，与长丝母的内部固定连接，长丝母的外螺纹与所述连接杆I（521）的内螺纹连接；所述连接杆II（522）的后一段结构上开有导向滑键槽，所述牙嵌式离合器II（525）通过导向滑键安装在所述连接杆II（522）的伸出端，所述连接杆II（522）的另一端与所述铰链（523）连接，所述铰链（523）被包裹在所述牙嵌式离合器II（525）的内部；所述蜗轮I（526）上带有微型驱动电机，驱动所述蜗轮I（526）带动所述蜗杆I（527）正转或反正，所述蜗杆I（527）转动带动所述连接杆II（522）的前一段结构的长丝母转动，前一段结构与后一段结构通过万向轴承连接，从而实现后一段结构在所述蜗杆I（527）的轴线上发生移动，实现所述杆部件（55）长度的调整，从而实现所述摆杆（52）的可伸缩；每对杆部件（55）通过铰链（523）连接在一起，组成柔性杆，待每对杆部件（55）长度调整完后，所述牙嵌式离合器I（524）和牙嵌式离合器II（525）吸合，将所述连接杆I（521）和所述连接杆II（522）固定连接在一起，组成刚性杆。

4.根据权利要求1所述的一种刚柔冲击可互换的试验装置，其特征在于，所述缓冲系统（6）包括：测试台（61）、圆柱螺旋弹簧（62）；所述圆柱螺旋弹簧（62）一端固定安装在所述机架（8）的下底板上的小圆柱上，所述圆柱螺旋弹簧（62）另一端与所述测试台（61）下底面的小圆柱固定连接，所述测试台（61）上端面通过T型螺栓来固定所述试验件（7），所述缓冲系统（6）的高度与所述摆动冲击系统（5）的长度之和大于所述转轴传动系统（4）的梯形转轴（43）转动中心线与所述机架（8）下底板的距离；所述摆动冲击系统（5）自由下落时，所述摆动冲击系统（5）的摆锤（53）与所述试验件（7）相碰撞时，所述圆柱螺旋弹簧（62）在冲击力的作用下不断发生压缩，由于惯性力的存在，碰撞后的所述摆动冲击系统（5）的摆锤（53）会继续向前摆动，通过所述圆柱螺旋弹簧（62）的纵向和横向变形，使所述摆动冲击系统（5）顺利通过所述试验件（7）并产生一定回升角，所述摆动冲击系统（5）擦过所述试验件（7）后回升一定高度，所述测试台（61）的横向和纵向测力传感器接收冲击力的信号并将横向力和纵向力的大小传送到控制系统，实现测力的实时监测。

5.根据权利要求1所述的一种刚柔冲击可互换的试验装置，其特征在于，所述机架（8）的支撑柱上部分、支撑柱下部分均采用方管结构，所述支撑柱内部中空，且厚度相等，所述支撑柱的上部分的整体尺寸小于下部分的整体尺寸，所述支撑柱的上部分、下部分的相对移动通过直线轨道和滑块连接实现，所述滑块固定在所述支撑柱的上部分、下部分的相接触位置，具体位于所述支撑柱下部分的内侧，所述直线轨道通过螺栓固定在所述支撑柱的上部分的侧面；通过改变所述机架（8）的高度，配合调节所述摆动冲击系统（5）的摆杆（52）的长度，实现对试验件（7）上不同厚度的表面涂层进行抗冲击性能的检测。

6.根据权利要求1所述的一种刚柔冲击可互换的试验装置，其特征在于，所述移动系统（11）包括：齿条（111）、齿轮（112）、X型连接架（113）、V型连接架（114）、气缸（115）、挡板（116）；所述齿轮（112）共有十六个，所述齿条（111）共有八根，二者的模数与压力角分别相等，所述齿条（111）对称安装在所述机架（8）的两个支撑柱上部分的前后，且每个支撑柱上部分的前后一方各安装两根所述齿条（111），其中一根安装在支撑柱固定不动的下部分的上工作面，另一根安装在所述机架（8）上工作面的底面，每根所述齿条（111）上各配合了两个所述齿轮（112），对向安装在所述齿条（111）上的四个所述齿轮（112）同时转动通过所述X型连接架（113）实现，每个支撑柱的同一侧的四个所述齿轮（112）的两侧各安装了一个所述X型连接架（113），且所述齿轮（112）与所述X型连接架（113）的连接杆通过小转轴连接，连接两者的小转轴长度大于两者的总宽度，所述挡板（116）通过螺栓对称安装在所述齿条（111）的两端，所述挡板（116）与所述齿条（111）的距离等于所述X型连接架（113）的宽度，所述挡板（116）的内侧开有一个滑槽，连接所述齿轮（112）与所述X型连接架（113）的小转轴在滑槽里滑动，所述X型连接架（113）中心部位通过转动销轴连接，所述X型连接架（113）的两个连接杆绕销轴转动，所述X型连接架（113）的连接杆上对称位置各有一个销轴孔；所述V型连接架（114）的中心连接处通过转动销轴连接，所述V型连接架（114）的两个连接杆的顶端对称位置也各有一个销轴孔，所述V型连接架（114）与所述X型连接架（113）在所述销轴孔位置通过销轴连接，所述V型连接架（114）与所述气缸（115）通过销轴连接，所述气缸（115）通过螺栓安装在所述机架（8）支撑柱的两侧；所述气缸（115）伸缩，所述气缸（115）推动所述V型连接架（114），所述V型连接架（114）交叉角由小变大，推动着所述X型连接架（113），所述X型连接架（113）的交叉角由小变大，带动所述齿轮（112）在所述齿条（111）上移动，实现了所述机架（8）的升降。

7.根据权利要求1所述的一种刚柔冲击可互换的试验装置，其特征在于，所述试验件（7）与所述摆动冲击系统（5）的摆锤（53）相碰撞时的测试冲击力的大小，依靠测力传感器（9）测得，所述测力传感器（9）固定安装在所述缓冲系统（6）的测试台（61）的下底面上，通过所述测力传感器（9）测得力的大小，确定所述试验件（7）表面涂层在不发生破坏的情况下所能承受冲击力的大小；所述试验件（7）表面涂层的抗冲击性能的检测，还依靠一控制系统，所述控制系统控制所述电机（1）、所述制动系统（3）、所述减速箱（2）、所述转轴传动系统（4）、所述摆动冲击系统（5）、所述缓冲系统（6）的协调运行。