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原文传递一种便携式气动低速冲击试验机及冲击试验方法

专利名称：	一种便携式气动低速冲击试验机及冲击试验方法
摘要：	本发明涉及一种便携式气动低速冲击试验机及冲击试验方法,包括冲击机构用于对固定结构件进行任意角度的低速冲击；气动驱动机构为冲击机构提供驱动动力；测速及数据采集系统用于实时采集冲击过程中冲锤的位移‑时间数据，并转化为冲击时的瞬时速度，并实现冲击全过程的速度监控；机构轻便且适用性强，便于在复杂的试验现场和任意位置迅速安装。冲锤速度通过冲锤测速装置和数据采集系统实现，对完成冲击反弹回来的冲头进行捕捉，防止冲击过程冲锤对试验件的二次冲击；可实现冲击全过程瞬时速度的精确测量以及数据的实时采集；通过控制储气罐的压力值调节冲击速度，即可连续调节冲击能量的大小。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	陕西;61
申请人：	西安天金检测技术有限公司
发明人：	冉刚
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-08T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-20T00:00:00+0800
申请号：	CN201910611490.1
公开号：	CN110261245A
代理机构：	西安铭泽知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	李振瑞
分类号：	G01N3/307(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	710065 陕西省西安市高新区唐延南路都市之门C座第1幢1单元20层
主权项：	1.一种便携式气动低速冲击试验机，其特征在于，包括冲击机构(1)、气动驱动机构(2)、测速及数据采集系统(3)；所述冲击机构(1)用于对固定结构件进行任意角度的低速冲击；所述气动驱动机构(2)为所述冲击机构(1)提供驱动动力；所述测速及数据采集系统(3)用于对在进行冲击试验的过程中冲击机构(1)对所检测对象进行冲击时冲锤的位移-时间数据进行实时采集，并转化为冲击全过程的瞬时速度-时间数据。 2.根据权利要求1所述一种便携式气动低速冲击试验机，其特征在于，所述冲击机构(1)包括连接筒(5)，设在连接筒(5)一端设有与连接筒(5)固定连接的握持手柄(4)，所述连接筒(5)的另一端固定连接有相互平行的导轨(7)，且该导轨与连接筒(5)的端面垂直，所述连接筒(5)内固定设有气缸(9)，该气缸(9)的气动动作杆(12)向导轨(7)方向延伸，且位于相互平行的导轨(7)之间，所述导轨(7)上设有一沿导轨(7)上下运动的冲锤锤体(13)，所述冲锤锤体(13)远离气缸(9)的一端固定设有冲锤锤头(14)，所述冲锤锤体(13)的另一端固定设有卡柱(27)，所述的卡柱(27)与固定设在气动动作杆(12)端部的卡扣结构勾住或分离，所述的气缸(9)与所述的气动驱动机构(2)气动连接；所述气动驱动机构(2)驱动气缸(9)的气动动作杆(12)进行伸缩。 3.根据权利要求2所述一种便携式气动低速冲击试验机，其特征在于，所述连接筒(5)相对握持手柄(4)的另一端固定连接有支持底座(6)，相互平行的导轨(7)固定连接该该支持底座(6)上，所述导轨(7)远离支持底座(6)的一端固定连接有支持顶座(8)，且该支持顶座(8)位于冲锤锤体(13)的下方。 4.根据权利要求2所述一种便携式气动低速冲击试验机，其特征在于，所述连接筒(5)设有导轨(7)一端的端面上固定连接有电磁铁固定底座(20)，所述电磁铁固定底座(20)远离连接筒(5)的端部固定连接有吸盘式电磁铁(21)，该吸盘式电磁铁(21)与固定设在连接筒(5)上的电磁铁开关(22)电连接，所述的吸盘式电磁铁(21)在通电时，产生的磁性吸附冲锤锤体(13)。 5.根据权利要求2所述一种便携式气动低速冲击试验机，其特征在于，所述卡扣结构包括固定连接在气动动作杆(12)端部的连接底座(24)，活动连接在连接底座(24)上且相互对称设置的卡钩(25)，相互对称设置的卡钩(25)之间通过弹簧(26)连接，所述的卡柱(27)的端部撑开相互对称的卡钩(25)倒挂在卡钩(25)上，将所述冲锤锤体(13)与气动动作杆(12)连接起来。 6.根据权利要求5所述一种便携式气动低速冲击试验机，其特征在于，所述卡柱(27)的上套设有一滑块(28)，该滑块(28)沿卡柱(27)的卡杆上下移动；所述冲锤锤体(13)与导轨(7)通过直线轴承(15)连接。 7.根据权利要求2所述一种便携式气动低速冲击试验机，其特征在于，所述气动驱动结构(2)包括气罐(35)，设在气罐(35)上的空气压缩机(30)，且该空气压缩机(30)与所述气罐(35)连通，设在气罐(35)上与气罐(35)连通的气动阀(34)，所述的气动阀(34)与气缸(9)上设有的气动开关(10)通过管线连通，所述气动开关(10)上设有气动开关手柄(11)，所述气罐(35)上还设有用于检测压力的数显压力表(32)和泄压阀(33)，所述的空气压缩机(30)上设有与该空气压缩机(30)电连接的开关(31)。 8.根据权利要求2或7所述一种便携式气动低速冲击试验机，其特征在于，所述数据采集系统(3)包括设在连接筒(5)内的直线位移传感器(16)，一端插入在直线位移传感器(16)内，另一端延伸到连接筒(5)外的直线位移传感器拉杆(17)，且该直线位移传感器拉杆(17)在直线位移传感器(16)内运动，所述直线位移传感器(16)用于检测直线位移传感器拉杆(17)的位移数据，位于连接筒(5)外的直线位移传感器拉杆(17)的端部设有备紧螺母(8)，该备紧螺母(8)与冲锤锤体(13)的上端面接触，所述直线位移传感器(16)通过电连接有位移信号转换器(19)，该位移信号转换器(19)与处理器(37)通过数据采集模块(36)电连接，所述数据采集模块(36)将位移信号转换器(19)获取的模拟信号转化为数字信号，所述处理器(37)将数据采集模块(36)采集到的位移数据与时间数据进行采集，并转化为瞬间速度。 9.根据权利要求2所述一种便携式气动低速冲击试验机，其特征在于，所述的连接筒(5)上设有用于检测角度的数显倾角仪(29)。 10.一种便携式气动低速冲击试验机的冲击试验方法，其特征在于，按照以下步骤进行：步骤一：手持把持手柄(4)将冲击机构(1)顶在需要检测冲击试验的的固定结构件上，并将冲击试验机固定在测试现场，保证冲击机构(1)的导轨(7)的端部顶在固定结构件上；电磁铁开关(21)开启，吸盘式电磁铁(21)通电产生磁性，同时冲锤锤体(13)移动到导轨(7)的最上端，卡柱(27)进入到相互对称的卡钩(25)中，并滑块(28)将相互对称的卡钩(25)撑开，并通过吸盘式电磁铁(21)吸附住冲锤锤体(13)使冲锤锤体(13)固定在导轨(7)的最上端；开关(31)开启，气动阀(34)关闭，空气压缩机(30)工作为气罐(35)充气，确保数显压力表(32)检测到气罐的压力大于设定的压力值，关闭开关(31)，通过泄压阀(33)调整气罐(35)内的气压，保证气压与设定的压力值相同；步骤二：打开气动阀(34)，气动开关(10)，气缸(9)的气动动作杆(12)推动冲锤锤体(13)下行，当气动动作杆(12)位于极限位置时，冲锤锤体(13)在惯性的作用下继续下行，卡柱(27)从相互对称的卡钩(25)中退出与气动动作杆(12)分离，冲锤锤体(13)继续下行，与所要检测的固定结构件发生冲击，并反弹，反弹后的冲锤锤体(13)上行，卡柱(27)进入到相互对称的卡钩(25)中，并倒挂在卡钩(25)中；与此同时，在冲锤锤体(13)下行的过程中，直线位移传感器拉杆(17)随着冲锤锤体(13)下行，直线位移传感器(16)检测直线位移传感器拉杆(17)的位移即为冲锤锤体(13)的位移，并将检测到的位移数据通过位移信号转换器(19)转换后发送给数据采集模块(36)，所述数据采集模块(36)将接受到的数据发送给处理器(37)进行处理计算，得到瞬间速度。
所属类别：	发明专利