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原文传递一种磁力驱动的霍普金森压杆测试装置

专利名称：	一种磁力驱动的霍普金森压杆测试装置
摘要：	本发明公开了一种磁力驱动的霍普金森压杆测试装置，包括机架、磁力驱动模块、冲击测量组件和数据采集及处理模块，所述机架包括固定底座和支撑座，所述支撑座呈一字型排开并安装在固定底座上；所述磁力驱动模块包括定子、动子及控制系统，所述定子固定连接于机架，所述动子装配于定子内孔的滑动轨道上；所述冲击测量组件由撞击杆、入射杆、透射杆及缓冲挡块组成，且均装配于支撑座上。本发明能够实现高精度、高应变速率的材料动态力学性能测试，解决了传统空气炮式霍普金森压杆测试过程中压缩空气耗时长噪音大，撞击能量不易准确控制及测试完成后撞击杆退回不方便的问题，能大幅提高霍普金森压杆测试精度，缩短测试时间，提高测试效率。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	颜士伟
发明人：	颜士伟;余世浩
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-08T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-14T00:00:00+0800
申请号：	CN201910176023.0
公开号：	CN109883858A
代理机构：	昆明合众智信知识产权事务所
代理人：	张玺
分类号：	G01N3/317(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	430074 湖北省武汉市东湖新技术开发区关山大道589号
主权项：	1.一种磁力驱动的霍普金森压杆测试装置，包括机架、磁力驱动模块、冲击测量组件和数据采集及处理模块，磁力驱动模块和冲击测量组件均装配于机架上，其特征在于：所述机架包括固定底座(8)和支撑座(3)，所述支撑座(3)呈一字型排开并安装在固定底座(8)上；所述磁力驱动模块包括定子(7)、动子(9)及控制系统，所述定子(7)由封装在其内部的多相线圈(701)组成，所述动子(9)的内部封装有具有一定间隔距离布置的永磁体(901)，所述定子(7)和动子(9)均采用环氧树脂封装成整体，所述定子(7)固定连接于机架，所述动子(9)装配于定子(7)内孔的滑动轨道(702)上，所述动子(9)沿滑动轨道(702)往复滑动，所述控制系统由控制电路板、位置传感器和交互式显示屏组成，控制电路板主要用于定子(7)的线圈(701)电流换相控制，交互式显示屏可方便操作者输入相关测试参数及实时显示设备运行参数；所述冲击测量组件由撞击杆(6)、入射杆(5)、透射杆(2)及缓冲挡块(1)组成，且均装配于支撑座(3)上，且轴向对齐，所述入射杆(5)及透射杆(2)上均安装有高速应变片(10)，所述高速应变片(10)连接于动态应变测试仪。 2.根据权利要求1所述的一种磁力驱动的霍普金森压杆测试装置，其特征在于：所述定子(7)上的线圈(701)为三相电线圈，且线圈(701)内部设有铁芯，当三相电流按换相顺序对定子(7)上的线圈(701)通电时，气隙间形成行波磁场，该磁场将按电流换相顺序进行直线移动。 3.根据权利要求1所述的一种磁力驱动的霍普金森压杆测试装置，其特征在于：所述位置传感器为霍尔感应器，用于检测动子(9)的运动位置和运动速度，实现无刷换相。 4.根据权利要求1所述的一种磁力驱动的霍普金森压杆测试装置，其特征在于：所述机架为拼装结构，可以自由调整长度，所述固定底座(8)上预留有装配孔，与支撑座(3)采用螺钉固定。 5.根据权利要求1所述的一种磁力驱动的霍普金森压杆测试装置，其特征在于：所述控制电路板采用外部编程控制接入，用于接入外部存储设备读写控制命令，并记录动子(9)的运动能量。 6.根据权利要求1所述的一种磁力驱动的霍普金森压杆测试装置，其特征在于：所述动子(9)上预留有装配孔，与撞击杆(6)端部装配连接。 7.根据权利要求1所述的磁力驱动的霍普金森压杆测试装置，其特征在于：所述动子(9)上的永磁体(901)采用稀土永磁材料制成，如钕铁硼、钐钴或铝镍钴，也可以采用铁氧体永磁材料制成，所述定子(7)的线圈(701)采用紫铜材料或黄铜材料制成。 8.根据权利要求1所述的一种磁力驱动的霍普金森压杆测试装置，其特征在于：所述缓冲挡块(1)为软橡胶阻尼材质，用于对透射杆(2)起到缓冲阻挡。
所属类别：	发明专利