CN220854506U - 一种复合材料薄板冲击性能测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种复合材料薄板冲击性能测试装置，属于性能测试设备技术领域，其包括基座，所述基座的顶部开设有校准槽和收纳槽，所述基座的顶部对称开设有观察口，所述基座的顶部靠近校准槽处转动安装有校准指杆，所述校准指杆的一端滑动套装在校准槽内，所述基座的内部沿其宽度方向开设有置板槽，所述置板槽内部的顶部与校准槽和观察口内连通。本实用新型通过校准指杆底部的圆锥块和观察口与校准槽的配合使用，便于使用者能够高效精准定位复合材料薄板上的待测点，且使用者仅需通过控制器遥控操作即可完成冲击杆的抬升和释放，精准调控冲击杆的抬升高度，操作简单方便，也能极大降低检测员的劳动强度。

Description

一种复合材料薄板冲击性能测试装置

技术领域

本实用新型涉及性能测试设备技术领域，具体为一种复合材料薄板冲击性能测试装置。

背景技术

复合材料薄板在研发时，由于材料厚度比较薄，只有几毫米，使用落球冲击、摆锤冲击等冲击试验方法不适用，与之对应的冲击试验装置也存在不适用的问题，在复合材料薄板做冲击性能测试时，由于试样板的固定装置与冲击装置是分体式的，每次测试前，都需要频繁的校准冲击检测点的位置，操作较为繁琐并对试验效率影响较大，并且每次测试后都需要人力将冲击杆抬升到指定高度，操作的劳动强度较大。

现有专利申请号：202221695204.4公开了一种航空用复合材料薄板的冲击性能测试装置，该装置通过导向管对冲击杆进行限位导向，再配合夹持机构对冲击杆的加持固定，提高冲击测试的精准度，并实现冲击杆的自动夹持和释放，且在冲击杆撞击在试样板上后，通过防冲击挡板拦截因弹力二次下落的冲击杆，避免冲击杆二次撞击在试样板上而导致测试数据不准确的问题。在上述现有技术中，该装置在冲击性能测试过程中，每次在测试前都需要频繁挪动试样板的位置，校准其上的冲击检测点的位置，并在测试后都需要人力抬升冲击杆的高度，配合夹持机构对其进行固定，既会影响冲击性能测试的效率，又会增加测试人员的劳动强度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供复合材料薄板冲击性能测试装置，以解决上述背景技术中提出测试前需要频繁挪动试样板的位置，校准其上的冲击点位置，并在测试后人力将冲击杆抬升到测试高度，既会影响冲击性能测试的效率，又会增加测试人员的劳动强度的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供的一种复合材料薄板冲击性能测试装置，包括基座，所述基座的顶部开设有校准槽和收纳槽，所述基座的顶部对称开设有观察口，所述基座的顶部靠近校准槽处转动安装有校准指杆，所述校准指杆的一端滑动套装在校准槽内，所述基座的内部沿其宽度方向开设有置板槽，所述置板槽内部的顶部与校准槽和观察口内连通。

基座上固定安装有升降件，所述升降件的顶部固定连接有支撑台，所述支撑台上固定安装有卷扬机，所述卷扬机上缠绕有缆绳，所述支撑台的一侧固定安装有套管，所述套管的底端装配有套筒，所述缆绳的一端从上向下依次贯穿套管的内部和套筒的顶部并延伸至套筒内，且缆绳的一端固定安装有电磁吸头。

进一步地，所述基座的顶部靠近校准槽处固定安装有挡块，所述校准指杆处于挡块与收纳槽之间。

进一步地，所述套筒的一侧开设有竖槽，且套筒内滑动套装有冲击杆。

进一步地，所述冲击杆的顶端吸附在电磁吸头的底部，所述电磁吸头滑动套装在套筒内。

进一步地，所述校准槽与观察口之间为共轴关系，且校准槽的内部与收纳槽的内部连通。

进一步地，所述校准指杆的底部靠近校准槽中心处的一端固定连接有圆锥块，所述圆锥块的底端偏转路径经过校准槽的轴线。

与现有技术相比，以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：

1、本实用新型通过周向拨动校准指杆，使其从收纳槽内挪动到向校准槽内偏转，直至其一侧与挡块抵触为止，再配合校准指杆底部的圆锥形设计和观察口与校准槽，便于使用者能够高效精准定位复合材料薄板上的待测点，提高冲击性能测试的效率；

2、本实用新型通过电磁洗头和卷扬机与缆绳的配合使用，使用者仅需通过控制器遥控操作即可完成冲击杆的抬升和释放，并配合竖槽内壁上的刻度尺，精准调控冲击杆的抬升高度，操作简单方便，也能极大降低检测员的劳动强度。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的局部半剖立体示意图；

图3是本实用新型中基座的局部半剖立体示意图；

图4是本实用新型中冲击杆的立体示意图。

图中：1、基座；2、升降件；3、支撑台；4、卷扬机；5、套管；6、套筒；7、竖槽；8、电磁吸头；9、缆绳；10、置板槽；11、方槽；12、支座；13、紧固螺杆；14、压板；15、校准槽；16、收纳槽；17、观察口；18、校准指杆；19、监测槽；20、限位槽；21、冲击杆；22、挡块；23、回收槽；24、支撑杆。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1至图4所示，一种复合材料薄板冲击性能测试装置，包括基座1，基座1的顶部开设有校准槽15和收纳槽16，校准槽15的形状为圆形或正多边形，便于使用者快速找准校准槽15的中心，以便于后续的复合材料薄板上的冲击点的校准操作，收纳槽16的形状为弧形，基座1的顶部对称开设有观察口17，观察口17对称分布在校准槽15的两侧，并将其包围在两个观察口17之间，基座1的顶部靠近校准槽15处转动安装有校准指杆18，校准指杆18的一端滑动套装在校准槽15内，基座1的内部沿其宽度方向开设有置板槽10，置板槽10的两侧贯穿基座1的两侧，置板槽10内部的顶部与校准槽15和观察口17内连通，置板槽10内壁底部的中间处开设有监测槽19，监测槽19内壁的两侧均开设有限位槽20，便于将检测仪卡接在监测槽19内，并使得检测仪处于校准槽15的正下方，基座1的顶部对称开设有方槽11，方槽11对称分布在观察口17的两侧，并且方槽11的内部与置板槽10的内部连通，基座1的顶部靠近方槽11两端处固定安装有支座12，支座12的顶部螺纹连接有紧固螺杆13，方槽11内滑动套装有压板14，紧固螺杆13的底端贯穿支座12的内部并延伸至其下方，且紧固螺杆13的底端转动连接在压板14的顶部，压板14的底部均匀分布有凸起块，通过转动紧固螺杆13，使其带动压板14下移或上升，以便于在复合材料薄板测试之前将其固定在置板槽10内，提高固定效果。

基座1上固定安装有升降件2，升降件2包括固定安装在基座1顶部边缘处的支撑柱，支撑柱内固定套装有伸缩杆，支撑柱的外部滑动套装有支撑套，伸缩杆的自由端固定连接在支撑套内壁的顶部，支撑套上固定安装有控制器，升降件2的顶部固定连接有支撑台3，支撑台3上固定安装有卷扬机4，卷扬机4上缠绕有缆绳9，支撑台3的一侧固定安装有套管5，套管5的底端装配有套筒6，支撑台3的顶部靠近套管5的一侧固定安装有定滑轮，缆绳9外壁的一侧滑动套装在定滑轮内，且使得缆绳9的竖直段和套管5共轴，并且套管5与套筒6共轴，从而使得冲击杆21能够沿套筒6的轴向自由落体，提高冲击测试的精准度，套筒6处于校准槽15的正上方，且两者在竖直方向共轴线，套筒6与套管5之间的连接方式可为卡接或螺纹连接，便于拆卸更换不同大小的套筒6，以便于扩大冲击性能的测试范围，套筒6的一侧开设有竖槽7，竖槽7内壁的一侧和支撑柱的外壁均沿高度方向固定镶嵌有刻度尺，通过调节支撑套的高度增加同一个冲击杆21的冲击力检测上限，从而能够更为全面的检测到复合材料薄板的冲击性能数据，提高测试的精准度全面性，且套筒6内滑动套装有冲击杆21，冲击杆21和电磁吸头8也与套筒6共轴，冲击杆21外壁的底端对称开设有回收槽23，回收槽23内铰接有支撑杆24，支撑杆24的底端铰接在回收槽23内，冲击杆21自由落体撞击在复合材料薄板上后，在冲击力的作用下，使得支撑杆24的自由端向下偏转并展开呈水平状态，并且冲击力也会使得冲击杆21向上弹起，在其上弹过程中，水平状态的支撑杆24会拦截在套筒6的底部，极大的缓冲了冲击杆21的回弹力度，从而使得回弹冲击检测到的数据值远小于第一撞击的冲击力检测到的数据值，在数据分析时将检测到的小数值剔除即可，冲击杆21的顶端吸附在电磁吸头8的底部，电磁吸头8滑动套装在套筒6内，缆绳9的一端从上向下依次贯穿套管5的内部和套筒6的顶部并延伸至套筒6内，且缆绳9的一端固定安装有电磁吸头8，卷扬机4、伸缩杆和电磁吸头8的接线端均通过导线电性连接在控制器上，便于使用者通过遥控的方式操作卷扬机4、伸缩杆和电磁吸头8的运转情况，从而实现冲击杆21的抬升和释放，并配合竖槽7内壁上的刻度尺，精准调控冲击杆21的抬升高度，操作简单方便，也能极大降低检测员的劳动强度。

本实施例中，基座1的顶部靠近校准槽15处固定安装有挡块22，校准指杆18处于挡块22与收纳槽16之间，校准槽15与观察口17之间为共轴关系，且校准槽15的内部与收纳槽16的内部连通，校准指杆18的底部靠近校准槽15中心处的一端固定连接有圆锥块，圆锥块的轴线偏转路径经过校准槽15的轴线，当校准指杆18的一侧与挡块22的一侧贴紧时，此时，圆锥块的轴线与校准槽15的轴向重合，检测员在放置复合材料薄板时，通过观察口17和校准槽15能够实时观察到复合材料薄板表面的大部分位置，从而方便检测员能够快速精准的将待测点置于圆锥块的锥尖正下方，提高校准难度和精准度，缩小冲击性能测试的误差范围。

工作原理：使用前，先将校准指杆18向校准槽15内拨转，使其一侧抵触在挡块22的外壁上，此时，校准指杆18底部的圆锥块处于校准槽15的中心处，再将复合材料薄板上的待测点标注好，并平推到置板槽10内，检测员可通过观察口17和校准槽15实时精准的观察到标注点的位置，便于快速精准的将标注点置于圆锥块的锥尖正下方，然后转动紧固螺杆13，使其将压板14向下顶，直至压板14夹持在复合材料薄板的两侧，使得复合材料薄板被牢固的固定在置板槽10内，接着控制电磁吸头8通电，并启动卷扬机4放缆绳9，使得电磁吸头8落在冲击杆21的顶部并吸附住，再控制卷扬机4收卷缆绳9，将冲击杆21吊装到套筒6内的适当高度，可读出支撑套底部对应在支撑柱上刻度尺的竖直，并读出冲击杆21底部对应竖槽7内的刻度尺的数值，两者相加为冲击杆21底端的实际离复合材料薄板顶部的数值，然后断开电磁吸头8的电路，使其失去磁力，冲击杆21在套筒6内做自由落体运动，并撞击在复合材料薄板上，检测仪会将冲击杆21撞击到复合材料薄板上的相关数据记录下来，冲击杆21第一次撞击到复合材料薄板上后，在冲击力的作用下使其向上弹起，并使得支撑杆24从回收槽23内向外偏转展开，并拦截在套筒6的底部，缓冲器反弹力，使得检测仪检测到的数据远小于第一次检测到的数据，以便于后期数据分析时，可精准将冲击杆21反弹撞击数据剔除，避免其影响最后的数据结果，再次测试时，重复上述操作即可。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，本实用新型中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种复合材料薄板冲击性能测试装置，包括基座，其特征在于，所述基座的顶部开设有校准槽和收纳槽，所述基座的顶部对称开设有观察口，所述基座的顶部靠近校准槽处转动安装有校准指杆，所述校准指杆的一端滑动套装在校准槽内，所述基座的内部沿其宽度方向开设有置板槽，所述置板槽内部的顶部与校准槽和观察口内连通；

基座上固定安装有升降件，所述升降件的顶部固定连接有支撑台，所述支撑台上固定安装有卷扬机，所述卷扬机上缠绕有缆绳，所述支撑台的一侧固定安装有套管，所述套管的底端装配有套筒，所述缆绳的一端从上向下依次贯穿套管的内部和套筒的顶部并延伸至套筒内，且缆绳的一端固定安装有电磁吸头。

2.根据权利要求1所述的复合材料薄板冲击性能测试装置，其特征在于：所述基座的顶部靠近校准槽处固定安装有挡块，所述校准指杆处于挡块与收纳槽之间。

3.根据权利要求1所述的复合材料薄板冲击性能测试装置，其特征在于：所述套筒的一侧开设有竖槽，且套筒内滑动套装有冲击杆。

4.根据权利要求3所述的复合材料薄板冲击性能测试装置，其特征在于：所述冲击杆的顶端吸附在电磁吸头的底部，所述电磁吸头滑动套装在套筒内。

5.根据权利要求1所述的复合材料薄板冲击性能测试装置，其特征在于：所述校准槽与观察口之间为共轴关系，且校准槽的内部与收纳槽的内部连通。

6.根据权利要求1所述的复合材料薄板冲击性能测试装置，其特征在于：所述校准指杆的底部靠近校准槽中心处的一端固定连接有圆锥块，所述圆锥块的底端偏转路径经过校准槽的轴线。