CN115139250A - 用于低温冲击试验机的精密工件夹紧定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及冲击试验机的技术领域，特别是涉及一种用于低温冲击试验机的精密工件夹紧定位装置，其使冲击锤的动能完全作用在管件上，其测试结果更加精准；包括；底座和立板，底座上安装有冲击试验机，两组立板固定安装在底座上，每组立板上均可拆卸安装有固定管卡，固定管卡上设置有管槽，每组立板上设置有内导向槽和外导向槽；定位管卡，两组内导向槽之间滑动安装有第一导向轴，两组外导向槽之间滑动安装有第二导向轴，第一导向轴和第二导向轴上固定安装有两组支撑杆，两组定位管卡分别可拆卸安装在两组支撑杆上，定位管卡上也设置有管槽。

Description

用于低温冲击试验机的精密工件夹紧定位装置

技术领域

本发明涉及冲击试验机的技术领域，特别是涉及一种用于低温冲击试验机的精密工件夹紧定位装置。

背景技术

在一些应用于精密设备的管件生产过程中，需要对管件进行低温冲击试验，以测试管件在一定低温下的抗冲击强度，现有的试验机管件固定座均为L型，管件放置在固定座上，依靠固定座的竖立面配合冲击锤进行撞击测试；

由于L型的固定座无法对管件进行固定，管件与固定座的竖立面之间往往存在间隙，冲击锤下落过程中，当冲击锤碰撞管件时，会给予管件高于冲击锤线速度的初速度，使管件率先向竖立面靠近，并在冲击锤与管件再次接触之前，管件先与竖立面发生无外力影响的碰撞，然后冲击锤再配合竖立面对管件进行冲击试验；在此过程中，由于间隙的存在，导致冲击锤的动能会有所损失，使冲击锤的动能无法完全转换成对管件的冲击能量，造成测试结果高于管件的实际抗压强度。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种使冲击锤的动能完全作用在管件上，其测试结果更加精准的用于低温冲击试验机的精密工件夹紧定位装置。

本发明的用于低温冲击试验机的精密工件夹紧定位装置，包括；

底座和立板，所述底座上安装有冲击试验机，两组所述立板固定安装在底座上，每组所述立板上均可拆卸安装有固定管卡，所述固定管卡上设置有管槽，每组所述立板上设置有内导向槽和外导向槽；

定位管卡，两组所述内导向槽之间滑动安装有第一导向轴，两组外导向槽之间滑动安装有第二导向轴，所述第一导向轴和第二导向轴上固定安装有两组支撑杆，两组所述定位管卡分别可拆卸安装在两组支撑杆上，所述定位管卡上也设置有管槽。

优选地，所述固定管卡依靠锁紧螺栓固定安装在立板上，所述支撑杆顶部固定设置有第二直线导轨，所述定位管卡上设置有滑槽，所述定位管卡依靠滑槽滑动安装在第二直线导轨上，并且所述滑槽上贯穿设置有通孔，所述支撑杆上贯穿设置有通孔，所述支撑杆和定位管卡依靠螺栓螺母副穿过通孔固定连接。

优选地，所述冲击试验机包括固定设置在底座上的支架，所述支架上转动安装有摆杆，所述摆杆的外端固定安装有冲击锤。

优选地，所述冲击锤上对称设置有两组锤刃。

优选地，所述内导向槽由第一导槽和第二导槽连通组成，所述外导向槽由第三导槽、弧形导槽和第四导槽依次连通组成。

优选地，两组所述立板之间转动安装有转轴，所述转轴上固定设置有两组驱动臂，所述驱动臂上贯穿设置有条形槽，所述第二导向轴的两端分别滑动安装在两组条形槽内部。

优选地，所述转轴上套设有齿轮，所述底座上固定安装有液压缸，所述液压缸的输出端固定连接有齿条，所述齿轮与齿条啮合连接。

优选地，所述工件夹紧定位装置外部罩设有防溅箱，所述防溅箱固定安装在底座上，所述防溅箱顶部设置有供冲击锤自由穿过的通槽，所述防溅箱的前端安装有门，所述门上设置有上料口。

与现有技术相比本发明的有益效果为：将经低温处理后的管件放置在定位管卡与固定管卡之间，之后驱动第一导向轴和第二导向轴分别在内导向槽和外导向槽内移动，直至定位管卡将管件夹紧在固定管卡上，然后使用试验机进行冲击试验，通过上述设置，便于对管件进行夹紧固定，与传统的管件固定相比，使管件在被冲击瞬间之前与固定管卡内壁紧密贴合，使冲击锤的动能完全作用在管件上，其测试结果更加精准。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是底座与立板等结构连接的放大示意图；

图3是固定管卡和定位管卡等结构连接的放大示意图；

图4是立板和固定管卡的结构爆炸示意图；

图5是支撑杆与定位管卡等结构连接的放大示意图；

图6是转轴与驱动臂等结构连接的放大示意图；

图7是支撑杆与定位管卡的结构爆炸示意图；

图8是图2中A部的结构放大示意图；

附图中标记：1、底座；2、支架；3、摆杆；4、冲击锤；5、立板；6、固定管卡；7、管槽；8、支撑杆；9、定位管卡；10、管件；11、第一导向轴；12、第二导向轴；13、第一导槽；14、第二导槽；15、第三导槽；16、第四导槽；17、弧形导槽；18、转轴；19、驱动臂；20、条形槽；21、齿轮；22、液压缸；23、齿条；24、第一直线导轨；25、滑块；26、嵌槽；27、锁紧螺栓；28、第二直线导轨；29、滑槽；30、螺栓螺母副；31、锤刃；32、防溅箱；33、通槽；34、门；35、上料口。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，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，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本实施例采用递进的方式撰写。

如图2至图5所示，本发明的用于低温冲击试验机的精密工件夹紧定位装置，包括；

底座1和立板5，底座1上安装有冲击试验机，两组立板5固定安装在底座1上，每组立板5上均可拆卸安装有固定管卡6，固定管卡6上设置有管槽7，每组立板5上设置有内导向槽和外导向槽；

定位管卡9，两组内导向槽之间滑动安装有第一导向轴11，两组外导向槽之间滑动安装有第二导向轴12，第一导向轴11和第二导向轴12上固定安装有两组支撑杆8，两组定位管卡9分别可拆卸安装在两组支撑杆8上，定位管卡9上也设置有管槽7；

具体在本实施例中，两组支撑杆8之间的间距大于冲击锤4的厚度，立板5上设置有嵌槽26，固定管卡6嵌入至嵌槽26内，固定管卡6依靠锁紧螺栓27固定安装在立板5上；如图7所示，支撑杆8顶部固定设置有第二直线导轨28，定位管卡9底部设置有滑槽29，定位管卡9依靠滑槽29滑动安装在第二直线导轨28上，并且滑槽29上竖直贯穿设置有通孔，支撑杆8上也贯穿设置有通孔，支撑杆8和定位管卡9依靠螺栓螺母副30固定连接；通过上述设置，便于根据不同尺寸的管件进行更换相对应的固定管卡6和定位管卡9；

进一步地，适用夹紧定位装置的试验机包括固定设置在底座1上的支架2，支架2上转动安装有摆杆3，摆杆3的外端固定安装有冲击锤4，支架2上还固定安装有刻度盘，便于工作人员对摆杆3的初始位置进行定位，如图8所示，冲击锤4上对称设置有两组锤刃31，通过在冲击锤4上对称设置锤刃31，能够在管件的两侧分别进行撞击实验，对管件的检测更加全面；

在本实施例中，根据需要测试的管件尺寸，选择管槽7与管件尺寸相等的固定管卡6和定位管卡9分别安装在立板5和支撑杆8上，将经低温处理后的管件放置在定位管卡9与固定管卡6之间，之后驱动第一导向轴11和第二导向轴12分别在内导向槽和外导向槽内移动，直至定位管卡9将管件夹紧在固定管卡6上，然后使用试验机进行冲击试验，通过上述设置，便于对管件进行夹紧固定，与传统的管件固定相比，使管件在被冲击瞬间之前与固定管卡6内壁紧密贴合，使冲击锤的动能完全作用在管件上，其测试结果更加精准。

进一步地，如图4和图5所示，内导向槽由第一导槽13和第二导槽14连通组成，第一导槽13竖直设置，第二导槽14水平设置，第一导槽13和第二导槽14连通处依靠圆弧槽过渡，外导向槽由第三导槽15、弧形导槽17和第四导槽16依次连通组成，第三导槽15竖直设置，第四导槽16水平设置，弧形导槽17与第三导槽15和第四导槽16平滑连通，第一导向轴11滑动安装在第一导槽13和第二导槽14内，第二导向轴12滑动安装在第三导槽15、第四导槽16和弧形导槽17内，其中第一导槽13与第三导槽15之间的距离、第二导槽14与第四导槽16之间的距离相等，并且与第一导向轴11轴线与第二导向轴12轴线之间的垂直距离相等；通过驱动第二导向轴12沿第三导槽15、弧形导槽17和第四导槽16移动即可使定位管卡9先水平上升，再竖直向右移动，并配合固定管卡6将管件夹紧，通过上述设置，只需将管件放置在固定管卡6和定位管卡9之间即可，无需将管件精准放置在固定管卡6上的管槽7内。

具体如何驱动第二导向轴12移动的，如图3和图6所示，两组立板5之间转动安装有转轴18，转轴18上固定设置有两组驱动臂19，驱动臂19上贯穿设置有条形槽20，第二导向轴12的两端分别滑动安装在两组条形槽20内部；其中转轴18位于第三导槽15底端的右下方；

为了保证在冲击时，定位管卡9不会发生偏振位移，转轴18上套设有齿轮21，底座1上固定安装有液压缸22，液压缸22的输出端固定连接有齿条23，齿轮21与齿条23啮合连接；其中齿条23与液压缸22的伸缩延长线平行，此方式相较于采用伺服电机驱动转轴18转动，对转轴18的束缚力更大，防止驱动臂19受外力作用发生转动；

更为具体的，底座1上固定安装有两组第一直线导轨24，两组第一直线导轨24分别位于转轴18的两侧，每组第一直线导轨24上均滑动安装有滑块25，齿条23的两端分别与两组滑块25固定连接；通过上述设置，便于对齿条23的移动路线进行导向。

为了减少在冲击实验中管件碎片飞崩对工作人员造成伤害，如图1所示，工件夹紧定位装置外部罩设有防溅箱32，防溅箱32固定安装在底座1上，防溅箱32顶部设置有供冲击锤4自由穿过的通槽33，防溅箱32的前端安装有门34，门34上设置有上料口35，上料口35轴线位于固定管卡6和定位管卡9之间；

本发明的用于低温冲击试验机的精密工件夹紧定位装置，其在工作过程中：

首先，根据需要测试的管件尺寸，选择管槽7与管件尺寸相等的固定管卡6和定位管卡9分别安装在立板5和支撑杆8上，控制液压缸22伸长，带动转轴18逆时针旋转，从而使条形槽20带动第二导向轴12向左移动，使定位管卡9远离固定管卡6，将经低温处理后的管件放置在定位管卡9与固定管卡6之间；

之后，控制液压缸22收缩，带动转轴18顺时针旋转，从而使条形槽20带动第二导向轴12向右移动，使定位管卡9靠近固定管卡6，直至定位管卡9将管件夹紧在固定管卡6上然后使用试验机进行冲击试验。

本发明的用于低温冲击试验机的精密工件夹紧定位装置，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。

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。

Claims (8)

1.一种用于低温冲击试验机的精密工件夹紧定位装置，其特征在于，包括；

底座（1）和立板（5），所述底座（1）上安装有冲击试验机，两组所述立板（5）固定安装在底座（1）上，每组所述立板（5）上均可拆卸安装有固定管卡（6），所述固定管卡（6）上设置有管槽（7），每组所述立板（5）上设置有内导向槽和外导向槽；

定位管卡（9），两组所述内导向槽之间滑动安装有第一导向轴（11），两组外导向槽之间滑动安装有第二导向轴（12），所述第一导向轴（11）和第二导向轴（12）上固定安装有两组支撑杆（8），两组所述定位管卡（9）分别可拆卸安装在两组支撑杆（8）上，所述定位管卡（9）上也设置有管槽（7）。

2.如权利要求1所述的用于低温冲击试验机的精密工件夹紧定位装置，其特征在于，所述固定管卡（6）依靠锁紧螺栓（27）固定安装在立板（5）上，所述支撑杆（8）顶部固定设置有第二直线导轨（28），所述定位管卡（9）上设置有滑槽（29），所述定位管卡（9）依靠滑槽（29）滑动安装在第二直线导轨（28）上，并且所述滑槽（29）上贯穿设置有通孔，所述支撑杆（8）上贯穿设置有通孔，所述支撑杆（8）和定位管卡（9）依靠螺栓螺母副（30）穿过通孔固定连接。

3.如权利要求1所述的用于低温冲击试验机的精密工件夹紧定位装置，其特征在于，所述冲击试验机包括固定设置在底座（1）上的支架（2），所述支架（2）上转动安装有摆杆（3），所述摆杆（3）的外端固定安装有冲击锤（4）。

4.如权利要求3所述的用于低温冲击试验机的精密工件夹紧定位装置，其特征在于，所述冲击锤（4）上对称设置有两组锤刃（31）。

5.如权利要求1所述的用于低温冲击试验机的精密工件夹紧定位装置，其特征在于，所述内导向槽由第一导槽（13）和第二导槽（14）连通组成，所述外导向槽由第三导槽（15）、弧形导槽（17）和第四导槽（16）依次连通组成。

6.如权利要求5所述的用于低温冲击试验机的精密工件夹紧定位装置，其特征在于，两组所述立板（5）之间转动安装有转轴（18），所述转轴（18）上固定设置有两组驱动臂（19），所述驱动臂（19）上贯穿设置有条形槽（20），所述第二导向轴（12）的两端分别滑动安装在两组条形槽（20）内部。

7.如权利要求6所述的用于低温冲击试验机的精密工件夹紧定位装置，其特征在于，所述转轴（18）上套设有齿轮（21），所述底座（1）上固定安装有液压缸（22），所述液压缸（22）的输出端固定连接有齿条（23），所述齿轮（21）与齿条（23）啮合连接。

8.如权利要求3所述的用于低温冲击试验机的精密工件夹紧定位装置，其特征在于，所述工件夹紧定位装置外部罩设有防溅箱（32），所述防溅箱（32）固定安装在底座（1）上，所述防溅箱（32）顶部设置有供冲击锤（4）自由穿过的通槽（33），所述防溅箱（32）的前端安装有门（34），所述门（34）上设置有上料口（35）。

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