CN109454595A - 一种小型便携式电控多用途冲击器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种小型便携式电控多用途冲击器。所述冲击器包括：控制盒以及冲击台体；所述控制盒内设有PLC控制器；所述PLC控制器用于控制所述冲击台体运动；所述冲击台体包括底座、丝杠组件、导向套、电磁吸铁安装架、电磁吸铁、落锤组件以及步进电机；所述丝杠组件固定于所述底座上，所述步进电机设于所述丝杠组件的顶部；所述步进电机与所述PLC控制器电连接；所述导向套套设于所述丝杠组件上，所述电磁吸铁安装架与所述导向套固定连接；所述电磁吸铁安装架与所述丝杠组件相互垂直；所述电磁吸铁固定于所述电磁吸铁安装架上，所述落锤组件吸附于所述电磁吸铁上。采用本发明所提供的冲击器能够实现落锤组件的反复冲击。
Description
技术领域
本发明涉及冲击器领域，特别是涉及一种小型便携式电控多用途冲击器。
背景技术
目前冲击器一般为固定在特定场所的非移动式的较大型的冲击器或者为小型便携式冲击器：特定场所安装的冲击器分为手动的和电控的，手动的冲击器为纯机械结构(无电气特性)，电控的一般由冲击台体和控制盒组成；小型便携式冲击器为手动的，无控制盒，需要人工复位。由此可知，传统的冲击器体积大，无法便携移动，使用范围及位置受限，且每次冲击之后，均需要人工进行复位，无法自动实现重复冲击。
发明内容
本发明的目的是提供一种小型便携式电控多用途冲击器，以解决传统的冲击装置体积大，无法便携移动以及无法自动实现反复冲击的问题。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种小型便携式电控多用途冲击器，包括：控制盒以及冲击台体；
所述控制盒内设有PLC控制器；所述PLC控制器用于控制所述冲击台体运动；
所述冲击台体包括底座、丝杠组件、导向套、电磁吸铁安装架、电磁吸铁、落锤组件以及步进电机；所述丝杠组件固定于所述底座上，所述步进电机设于所述丝杠组件的顶部；所述步进电机与所述PLC控制器电连接；
所述导向套套设于所述丝杠组件上，所述电磁吸铁安装架与所述导向套固定连接；所述电磁吸铁安装架与所述丝杠组件相互垂直；所述电磁吸铁固定于所述电磁吸铁安装架上，所述落锤组件吸附于所述电磁吸铁上。
可选的，还包括：第一导向柱以及第二导向柱；
所述丝杠组件设于所述第一导向柱的一侧，所述第二导向柱设于所述第一导向柱的另一侧，所述丝杠组件、所述第一导向柱以及所述第二导向柱并排设于所述底座上。
可选的，所述落锤组件包括落锤支架以及落锤；
所述落锤组件设于所述第一导向柱以及第二导向柱之间；
所述落锤支架上设有凹槽；所述落锤与所述凹槽相匹配；所述落锤支架的两侧分别设有第一滑道以及第二滑道；
所述落锤组件所述第一滑道与所述第一导向柱相匹配，所述第二滑道与所述第二导向柱相匹配；所述落锤组件沿着所述第一导向柱以及第二导向柱滑动。
可选的，还包括：横架；
所述横架设于所述步进电机以及所述丝杠组件之间；所述横架与所述丝杠组件相互垂直，且所述横架固定所述丝杠组件、所述第一导向柱以及第二导向柱。
可选的，还包括：上限位传感器以及下限位传感器；
所述上限位传感器设于所述丝杠组件上，且邻近所述横架；
所述下限位传感器设于所述丝杠组件上，且邻近所述底座。
可选的，所述控制盒与所述冲击台体为分离模式，所述控制盒通过专用电缆与所述冲击台体相连接。
可选的，所述控制盒与所述冲击台体为一体化设计。
可选的，所述控制盒包括电源模块、人机界面模块以及电机驱动器；
所述电源模块分别与所述人机界面模块以及所述电机驱动器电连接；所述电机驱动器与所述步进电机相连接。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明供了一种小型便携式电控多用途冲击器，通过控制步进电机的正转或反转，利用电磁吸铁安装架以及电磁吸铁，实现落锤组件的反复冲击。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的冲击台体结构图；
图2为本发明所提供的控制盒后视图；
图3为本发明所提供的各工作模式界面图；
图4为本发明所提供的冲击器主要工作流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种小型便携式电控多用途冲击器，能够实现落锤组件的反复冲击。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
一种小型便携式电控多用途冲击器，包括：控制盒1以及冲击台体2；所述控制盒1内设有PLC控制器；所述PLC控制器用于控制所述冲击台体2运动；图1为本发明所提供的冲击台体2结构图，如图1所示，所述冲击台体2包括底座2-1、丝杠组件2-2、导向套2-3、电磁吸铁安装架2-4、电磁吸铁2-5、落锤组件2-6以及步进电机2-7；所述丝杠组件2-2固定于所述底座2-1上，所述步进电机2-7设于所述丝杠组件2-2的顶部；所述步进电机2-7与所述PLC控制器电连接；所述导向套2-3套设于所述丝杠组件2-2上，所述电磁吸铁安装架2-4与所述导向套2-3固定连接；所述电磁吸铁安装架2-4与所述丝杠组件2-2相互垂直；所述电磁吸铁2-5固定于所述电磁吸铁安装架2-4上，所述落锤组件2-6吸附于所述电磁吸铁2-5上。
图2为本发明所提供的控制盒1后视图，如图2所示，所述控制盒1与所述冲击台体2为分离模式，所述控制盒1通过专用电缆与所述冲击台体2相连接；或所述控制盒1与所述冲击台体2为一体化设计。
所述控制盒1包括电源模块、人机界面模块以及电机驱动器；所述电源模块分别与所述人机界面模块以及所述电机驱动器电连接；所述电机驱动器与所述步进电机2-7相连接；控制盒1带有人机交互界面和RJ45接口，通过PLC控制器实现对步进电机2-7的控制，实现落锤的提升，通过控制电磁吸铁2-5的通断电实现对落锤的吸附和释放。
在实际应用中，所述冲击台体2还包括：第一导向柱2-8以及第二导向柱2-9；所述丝杠组件2-2设于所述第一导向柱2-8的一侧，所述第二导向柱2-9设于所述第一导向柱2-8的另一侧，所述丝杠组件2-2、所述第一导向柱2-8以及所述第二导向柱2-9并排设于所述底座2-1上。
在实际应用中，所述落锤组件2-62-6包括落锤支架2-6-1以及落锤2-6-2；所述落锤组件2-6设于所述第一导向柱2-8以及第二导向柱2-9之间；所述落锤支架上设有凹槽；所述落锤与所述凹槽相匹配；所述落锤支架的两侧分别设有第一滑道以及第二滑道；所述落锤组件2-6所述第一滑道与所述第一导向柱2-8相匹配，所述第二滑道与所述第二导向柱2-9相匹配；所述落锤组件2-6沿着所述第一导向柱2-8以及第二导向柱2-9滑动。
在实际应用中，所述冲击台体2还包括：横架2-10；
所述横架2-10设于所述步进电机2-7以及所述丝杠组件2-2之间；所述横架2-10与所述丝杠组件2-2相互垂直，且所述横架2-10固定所述丝杠组件2-2、所述第一导向柱2-8以及第二导向柱2-9。
在实际应用中，所述冲击台体2还包括：上限位传感器2-11以及下限位传感器2-12；所述上限位传感器2-11设于所述丝杠组件2-2上，且邻近所述横架2-10；所述下限位传感器2-12设于所述丝杠组件2-2上，且邻近所述底座2-1。
落锤与落锤支架使用紧固螺钉连接，落锤受冲击变形后可以方便地更换落锤；导向套2-3和电磁吸铁安装架2-4由绝缘材料制成，使落锤与底座2-1在冲击接触前绝缘。
冲击台体2与控制盒1之间通过专用电缆连接，该电缆用于传输电机控制信号，上、下两限位传感器信号。上、下限位传感器2-12用于冲击器复位，复位的功能是让落锤组件2-6放置在底座2-1上，导向套2-3带动电磁吸铁2-5上移到高位。当冲击试验结束后，点击“复位”，导向套2-3先下移到低位，电磁吸铁2-5断电，释放落锤组件2-6，然后导向套2-3往上移到高位。高位是指导向套2-3上移到上限位传感器2-11处时的位置，低位是指导向套2-3下移到下限位传感器2-12处时的位置。导向套2-3移动到限位传感器位置处时，限位传感器会及时输出一个信号，PLC控制器接收到该信号后，马上让电机停止转动，因而上、下限位传感器2-12在一些异常情况下能起到保护作用，使电机及时停止转动。
冲击台体2可手动工作，也可通过控制盒1控制自动工作。
手动模式：冲击器“复位”操作后，电磁吸铁2-5处于最高位，手动提升落锤并释放即可进行手动冲击试验。
自动模式：可选择网络控制、单次冲击或重复冲击，图3为本发明所提供的各工作模式界面图，如图3所示。
图4为本发明所提供的冲击器主要工作流程图，如图4所示，在手动模式下，冲击器复位后，可以不用通电，手动提升和释放落锤。在电控模式下，先选择工作模式，高度设置好后，步进电机2-7反转使电磁铁下降到下限位，步进电机2-7停止转动，电磁吸铁2-5通电吸住落锤支架，然后步进电机2-7正转使落锤上升至设置高度，步进电机2-7停止转动，根据不同模式进行下一步动作。若为单次冲击模式，在按下释放按钮后，电磁吸铁2-5断电释放落锤支架，完成一次冲击试验，然后冲击器将落锤吸附提升至设置高度，等待释放；若为重复冲击模式，则电磁吸铁2-5断电释放落锤支架，完成一次冲击并自动进行下一次冲击，直到完成所设置的冲击次数；若为网络控制模式，则在收到释放指令后，电磁吸铁2-5断电释放落锤支架，完成一次冲击试验，然后冲击器将落锤吸附提升至设置高度，等待下一次释放指令。
为了能在某些特殊场合、特殊环境下进行冲击试验，本发明提供了一种小型便携式电控多用途冲击器，从而研制了小型便携式电控多用途冲击器，解决了人不能在特殊场合、特殊环境手动操作的问题；另外为了解决某些产品几百上千次重复冲击试验的需求，在控制模式中设计了重复冲击模式，实现了冲击器自动进行多次冲击，减少了人力投入。
本发明与传统冲击装置相比，最大的特点是便携移动式设计和手/自一体双模式设计，落锤冲击面弧形设计，可以产生50g～10000g范围的冲击加速度；冲击台体2产生的冲击波形重复性、一致性好，冲击落锤的高度由步进电机2-7的步数确定、落锤的释放由电磁吸铁2-5的断电实现，步进电机2-7工作和电磁吸铁2-5的工作特性保证了落锤冲击波形的重复性和一致性；可用于产品耐冲击试验。由于冲击器有重复冲击工作模式，可自动对待冲击产品进行高达500次的重复冲击；可远程控制冲击器，由于冲击器有网络控制工作模式，该小型便携式冲击器可在特殊环境(如放射性等人不宜接近的环境)下通过远程控制进行冲击试验。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (8)
1.一种小型便携式电控多用途冲击器，其特征在于，包括：控制盒以及冲击台体；
所述控制盒内设有PLC控制器；所述PLC控制器用于控制所述冲击台体运动；
所述冲击台体包括底座、丝杠组件、导向套、电磁吸铁安装架、电磁吸铁、落锤组件以及步进电机；所述丝杠组件固定于所述底座上，所述步进电机设于所述丝杠组件的顶部；所述步进电机与所述PLC控制器电连接；
所述导向套套设于所述丝杠组件上，所述电磁吸铁安装架与所述导向套固定连接；所述电磁吸铁安装架与所述丝杠组件相互垂直；所述电磁吸铁固定于所述电磁吸铁安装架上，所述落锤组件吸附于所述电磁吸铁上。
2.根据权利要求1所述的小型便携式电控多用途冲击器，其特征在于，还包括：第一导向柱以及第二导向柱；
所述丝杠组件设于所述第一导向柱的一侧，所述第二导向柱设于所述第一导向柱的另一侧，所述丝杠组件、所述第一导向柱以及所述第二导向柱并排设于所述底座上。
3.根据权利要求2所述的小型便携式电控多用途冲击器，其特征在于，所述落锤组件包括落锤支架以及落锤；
所述落锤组件设于所述第一导向柱以及第二导向柱之间；
所述落锤支架上设有凹槽；所述落锤与所述凹槽相匹配；所述落锤支架的两侧分别设有第一滑道以及第二滑道；
所述落锤组件所述第一滑道与所述第一导向柱相匹配，所述第二滑道与所述第二导向柱相匹配；所述落锤组件沿着所述第一导向柱以及第二导向柱滑动。
4.根据权利要求3所述的小型便携式电控多用途冲击器，其特征在于，还包括：横架；
所述横架设于所述步进电机以及所述丝杠组件之间；所述横架与所述丝杠组件相互垂直，且所述横架固定所述丝杠组件、所述第一导向柱以及第二导向柱。
5.根据权利要求4所述的小型便携式电控多用途冲击器，其特征在于，还包括：上限位传感器以及下限位传感器；
所述上限位传感器设于所述丝杠组件上，且邻近所述横架；
所述下限位传感器设于所述丝杠组件上，且邻近所述底座。
6.根据权利要求1所述的小型便携式电控多用途冲击器，其特征在于，所述控制盒与所述冲击台体为分离模式，所述控制盒通过专用电缆与所述冲击台体相连接。
7.根据权利要求1所述的小型便携式电控多用途冲击器，其特征在于，所述控制盒与所述冲击台体为一体化设计。
8.根据权利要求1所述的小型便携式电控多用途冲击器，其特征在于，所述控制盒包括电源模块、人机界面模块以及电机驱动器；
所述电源模块分别与所述人机界面模块以及所述电机驱动器电连接；所述电机驱动器与所述步进电机相连接。
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