CN115436192A - 一种落锤冲击试验机 - Google Patents

Abstract

本发明属于冲击试验设备技术领域，且公开了一种落锤冲击试验机，包括工作台、数控箱、手柄、V铁夹、滑架、滑台、电机、钢丝绳、锤体，所述V铁夹在工作台内腔受手柄旋转控制夹持管材。本发明通过锤体在滑孔内滑动套装，滑台底面两侧的内槽滑动套装夹板，夹板对锤体进行夹持，工作台上表面的前后侧固定安装气囊一，使得滑台在添加配重块增重进行加速后，锤体的底面首先与管材冲击，并进行反弹，反弹时滑台与锤体分离，下降速度相比于锤体和滑台同时反弹时速度变慢，二次冲击力度小，容易被夹板夹持，防止锤体进行二次冲击，且滑台下移首先撞击气囊一，气囊一易压缩吸能，防止滑台撞击工作台上表面产生振动，保证设备的使用寿命。

Description

一种落锤冲击试验机

技术领域

本发明属于冲击试验设备技术领域，具体为一种落锤冲击试验机。

背景技术

落锤冲击试验机，适用于各种管材(给水管、排污管、输水管、芯层发泡管、双壁波纹管)的板材耐外冲性能的测定，也适用于硬质塑料板材，试验机主要由工作台、防止二次冲击机构、支承杆、锤体、自动落锤机构、减速器、电控箱和机座组成。

在试验机支撑杆上滑动套装有滑台，锤体固定安装在滑台下表面的中部，滑台的顶部连接钢丝绳，钢丝绳与电机连接，通过电机及减速箱的运转，带动夹具提升锤体，锤体自动升到所需要的高度时，电机不工作，锤体跟随滑台自由落下，冲击在试样上，达到测试的目的，冲击能量可根据锤体质量及冲击度计算得出结果，当锤体冲击试样后，试样没破碎使锤体产生反弹时，光电信号控制抱锤体机构迅速将反弹锤体夹住，达到防止二次冲击的目的，安放试样的V型铁安装在工作台下方，两侧安装有两根丝杆，通过手轮的转动带动丝杆旋转V型铁升降，来确定试样的大小。

现有的锤体冲击力度，是通过调整锤体的高度来控制的，而控制高度距离精确困难，这就导致测量数据的不精确，同时现有结构滑台在自由落体状态下，会冲击工作台的上表面，然后反弹产生振动，造成支撑杆的弯折，设备使用寿命降低，且现有的防止二次冲击结构需要用到光电传感器，滑台撞击产生振动，会导致光电传感器产生振动，进而导致光电传感器发出的红外线会无法穿过通孔，去检测滑台是否反弹，进而导致防止二次冲击功能失效。

发明内容

本发明的目的在于提供一种落锤冲击试验机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种落锤冲击试验机，包括工作台、数控箱、手柄、V铁夹、滑架、滑台、电机、钢丝绳、锤体，所述V铁夹在工作台内腔受手柄旋转控制夹持管材，所述滑台在滑架内套装上下滑动，所述钢丝绳的一端在电机上卷绕，所述数控箱控制电机的转动，所述滑台的中部开设有滑孔，所述锤体在滑孔内滑动套装，所述钢丝绳的另一端分成四股在滑台的上表面固定安装，所述滑台的内腔放置有配重块，所述滑台底面两侧的内槽滑动套装有夹板，所述夹板靠近滑台外圈的一端固定安装有弹簧一，所述夹板的另一端穿过滑台与滑孔连通，所述滑台底面的中部固定套装有底板，所述工作台上表面的前后侧固定安装有气囊一，所述气囊一位于滑架内表面的下部分。

作为优选，所述锤体为直径上大下小的锥状结构，所述夹板与锤体接触的一端为与锤体锥度一样的斜面。

作为优选，所述气囊一的高度小于锤体的伸出长度。

作为优选，所述气囊一的中部固定安装有通气杆，所述通气杆的内孔固定安装有气阀一，所述通气杆内孔与滑架连通，所述滑台底部的前后侧开设有通气槽，所述底板与通气槽配合处开设有通槽，所述通气槽内滑动套装有通气滑杆，所述通气滑杆的顶部固定安装有弹簧二，所述配重块的内孔固定安装有气阀二，所述通气滑杆的底部与通气杆的顶部套装，所述滑孔内表面的上部分开槽套装有气囊二，所述滑台的内部开设有通气孔，所述通气孔连通气囊二与通气槽。

作为优选，所述滑台的下底面一体成型有限位凸块，所述夹板为“C”形，所述限位凸块位于夹板“C”形开口处，所述限位凸块到夹板靠近滑台外圈的一端的行程小于锤体下底面到滑孔内表面的间隙。

作为优选，所述滑架的顶部固定安装有电磁铁二，所述滑台内部的外圈固定安装有电磁铁一，所述电磁铁一与电磁铁二的绕线方向相反。

本发明的有益效果如下：

1、本发明通过锤体在滑孔内滑动套装，滑台底面两侧的内槽滑动套装夹板，夹板对锤体进行夹持，工作台上表面的前后侧固定安装气囊一，使得滑台在添加配重块增重进行加速后，锤体的底面首先与管材冲击，并进行反弹，反弹时滑台与锤体分离，下降速度相比于锤体和滑台同时反弹时速度变慢，二次冲击力度小，容易被夹板夹持，防止锤体进行二次冲击，且滑台下移首先撞击气囊一，气囊一易压缩吸能，防止滑台撞击工作台上表面产生振动，保证设备的使用寿命。

2、本发明通过通气杆内孔与滑架连通，所述滑台底部的前后侧开设有通气槽，通气滑杆的底部与通气杆的顶部套装，通气孔连通气囊二与通气槽，使得锤体在冲击反弹后，滑台与气囊一接触并压缩气囊一，将气囊一内气体挤压，通气杆与通气滑杆配合，带动通气滑杆上移，气体进入气囊二内膨胀，反弹上来的锤体与气囊二接触摩擦减速停止，被气囊二夹住，在滑台被钢丝绳抬升后，气囊二内气体被放回收缩，锤体被放松后，缓慢下降，被夹板夹持，设备防止锤体二次冲击夹持更方便迅速，不被震动影响。

3、本发明通过滑架的顶部固定安装有电磁铁二，滑台内部的外圈固定安装有电磁铁一，电磁铁一与电磁铁二的绕线方向相反，使得滑台在下落时，需要增加下落速度时，只需要向电磁铁一和电磁铁二增加输入电流，两者的相斥力增大，冲击力增大，反之同理，冲击力改变精度更容易控制。

附图说明

图1为本发明正视结构示意图；

图2为本发明侧视结构示意图；

图3为本发明图1中A-A处俯视结构示意图；

图4为本发明通气杆俯视结构示意图；

图5为本发明滑台立体结构示意图；

图6为本发明滑台正视结构示意图；

图7为本发明滑台侧视结构示意图；

图8为本发明电磁铁一正视结构示意图。

图中：1、工作台；2、数控箱；3、手柄；4、V铁夹；5、滑架；6、滑台；7、电机；8、钢丝绳；9、锤体；10、配重块；11、滑孔；12、夹板；13、弹簧一；14、底板；15、气囊一；16、通气杆；17、气阀一；18、通气槽；19、通气滑杆；20、弹簧二；21、气阀二；22、气囊二；23、通气孔；24、限位凸块；25、通槽；26、电磁铁一；27、电磁铁二。

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。

如图1至图8所示，本发明实施例1中，一种落锤冲击试验机，包括工作台1、数控箱2、手柄3、V铁夹4、滑架5、滑台6、电机7、钢丝绳8、锤体9，V铁夹4在工作台1内腔受手柄3旋转控制夹持管材，滑台6在滑架5内套装上下滑动，钢丝绳8的一端在电机7上卷绕，数控箱2控制电机7的转动，滑台6的中部开设有滑孔11，锤体9在滑孔11内滑动套装，钢丝绳8的另一端分成四股在滑台6的上表面固定安装，滑台6的内腔放置有配重块10，滑台6底面两侧的内槽滑动套装有夹板12，夹板12靠近滑台6外圈的一端固定安装有弹簧一13，夹板12的另一端穿过滑台6与滑孔11连通，滑台6底面的中部固定套装有底板14，工作台1上表面的前后侧固定安装有气囊一15，气囊一15位于滑架5内表面的下部分，使得滑台6在添加配重块10增重进行加速后，锤体9的底面首先与管材冲击，并进行反弹，反弹时滑台6与锤体9分离，下降速度相比于锤体9和滑台6同时反弹时速度变慢，二次冲击力度小，容易被夹板12夹持，防止锤体9进行二次冲击，且滑台6下移首先撞击气囊一15，气囊一15易压缩吸能，防止滑台6撞击工作台1上表面产生振动，保证设备的使用寿命，锤体9为直径上大下小的锥状结构，夹板12与锤体9接触的一端为与锤体9锥度一样的斜面，使得锤体9在冲击管材进行反弹后，锤体9与滑台6分离，下降速度相比于锤体9和滑台6同时反弹时速度变慢，锤体9再次下落，与夹板12的斜面接触滑动摩擦进行减速停止，与现有防二次冲击结构强行将下落的锤体9夹持，所需夹持撞击力大相比，设备不容易损坏，气囊一15的高度小于锤体9的伸出长度，使得滑台6带动锤体9下移冲击时，锤体9会先与管材接触冲击后，滑台6才会与气囊一15配合，进行吸能，保证锤体9冲击能是设定的冲击力度，设备测量准确，气囊一15的中部固定安装有通气杆16，通气杆16的内孔固定安装有气阀一17，通气杆16内孔与滑架5连通，滑台6底部的前后侧开设有通气槽18，底板14与通气槽18配合处开设有通槽25，通气槽18内滑动套装有通气滑杆19，通气滑杆19的顶部固定安装有弹簧二20，配重块10的内孔固定安装有气阀二21，通气滑杆19的底部与通气杆16的顶部套装，滑孔11内表面的上部分开槽套装有气囊二22，滑台6的内部开设有通气孔23，通气孔23连通气囊二22与通气槽18，使得锤体9在冲击反弹后，滑台6与气囊一15接触并压缩气囊一15，将气囊一15内气体挤压，通气杆16与通气滑杆19配合，带动通气滑杆19上移，气体进入气囊二22内膨胀，反弹上来的锤体9与气囊二22接触摩擦减速停止，被气囊二22夹住，在滑台6被钢丝绳8抬升后，气囊二22内气体被放回收缩，锤体9被放松后，缓慢下降，被夹板12夹持，设备防止锤体9二次冲击夹持更方便迅速，不被震动影响，滑台6的下底面一体成型有限位凸块24，夹板12为“C”形，限位凸块24位于夹板12“C”形开口处，限位凸块24到夹板12靠近滑台6外圈的一端的行程小于锤体9下底面到滑孔11内表面的间隙，使得两侧夹板12伸出到滑孔11内最大距离后，两个夹板12之间的间距不大于锤体9下底面的直径，保证锤体9在反弹后下移时，不会撞击到夹板12的上表面，导致锤体9被卡主，无法伸出滑台6底面的问题，与夹板12斜面滑动摩擦停止，夹板12不受刚性撞击，使用寿命更长。

实施例2：

滑架5的顶部固定安装有电磁铁二27，滑台6内部的外圈固定安装有电磁铁一26，电磁铁一26与电磁铁二27的绕线方向相反，使得滑台6在下落时，需要增加下落速度时，只需要向电磁铁一26和电磁铁二27增加输入电流，两者的相斥力增大，冲击力增大，反之同理，冲击力改变精度更容易控制。

工作原理及使用流程：

首先转动手柄3将管材通过V铁夹4进行夹持，数控箱2控制电机7的启动，根据管材的性质，向滑台6内增加配重块10或减少配重块10(向电磁铁一26和电磁铁二27增加或减小输入电流)来控制滑台6的下落速度，从而改变冲击力，电机7释放钢丝绳8，滑台6内夹板12夹持锤体9进行自由落体，锤体9首先冲击到管材，管材不破碎，锤体9进行反弹，滑台6继续下降冲击到气囊一15上，被气囊一15减速，通气杆16与通气滑杆19配合，带动通气滑杆19上移，气囊一15内空气被压缩增压，通过气阀一17与气阀二21，进入到通气槽18内，通过通气孔23进入气囊二22内，使气囊二22膨胀，反弹上来的锤体9与气囊二22接触摩擦减速停止，被气囊二22夹住，在滑台6被钢丝绳8抬升后，气囊二22内气体被放回收缩，锤体9被放松后，缓慢下降，被夹板12夹持。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种落锤冲击试验机，包括工作台(1)、数控箱(2)、手柄(3)、V铁夹(4)、滑架(5)、滑台(6)、电机(7)、钢丝绳(8)、锤体(9)，所述V铁夹(4)在工作台(1)内腔受手柄(3)旋转控制夹持管材，所述滑台(6)在滑架(5)内套装上下滑动，所述钢丝绳(8)的一端在电机(7)上卷绕，所述数控箱(2)控制电机(7)的转动，其特征在于：所述滑台(6)的中部开设有滑孔(11)，所述锤体(9)在滑孔(11)内滑动套装，所述钢丝绳(8)的另一端分成四股在滑台(6)的上表面固定安装，所述滑台(6)的内腔放置有配重块(10)，所述滑台(6)底面两侧的内槽滑动套装有夹板(12)，所述夹板(12)靠近滑台(6)外圈的一端固定安装有弹簧一(13)，所述夹板(12)的另一端穿过滑台(6)与滑孔(11)连通，所述滑台(6)底面的中部固定套装有底板(14)，所述工作台(1)上表面的前后侧固定安装有气囊一(15)，所述气囊一(15)位于滑架(5)内表面的下部分。

2.根据权利要求1所述的一种落锤冲击试验机，其特征在于：所述锤体(9)为直径上大下小的锥状结构，所述夹板(12)与锤体(9)接触的一端为与锤体(9)锥度一样的斜面。

3.根据权利要求1所述的一种落锤冲击试验机，其特征在于：所述气囊一(15)的高度小于锤体(9)的伸出长度。

4.根据权利要求1所述的一种落锤冲击试验机，其特征在于：所述气囊一(15)的中部固定安装有通气杆(16)，所述通气杆(16)的内孔固定安装有气阀一(17)，所述通气杆(16)内孔与滑架(5)连通，所述滑台(6)底部的前后侧开设有通气槽(18)，所述底板(14)与通气槽(18)配合处开设有通槽(25)，所述通气槽(18)内滑动套装有通气滑杆(19)，所述通气滑杆(19)的顶部固定安装有弹簧二(20)，所述配重块(10)的内孔固定安装有气阀二(21)，所述通气滑杆(19)的底部与通气杆(16)的顶部套装，所述滑孔(11)内表面的上部分开槽套装有气囊二(22)，所述滑台(6)的内部开设有通气孔(23)，所述通气孔(23)连通气囊二(22)与通气槽(18)。

5.根据权利要求1所述的一种落锤冲击试验机，其特征在于：所述滑台(6)的下底面一体成型有限位凸块(24)，所述夹板(12)为“C”形，所述限位凸块(24)位于夹板(12)“C”形开口处，所述限位凸块(24)到夹板(12)靠近滑台(6)外圈的一端的行程小于锤体(9)下底面到滑孔(11)内表面的间隙。

6.根据权利要求1所述的一种落锤冲击试验机，其特征在于：所述滑架(5)的顶部固定安装有电磁铁二(27)，所述滑台(6)内部的外圈固定安装有电磁铁一(26)，所述电磁铁一(26)与电磁铁二(27)的绕线方向相反。

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