[实用新型]一种用于撞击实验的可调速弹射装置

说明书

1.技术领域

本发明属于强度动态测试、碰撞仿真实验及相关技术领域。

2.背景技术

工业测试中，有很多像冲击强度动态测试试验的平台，它们都需要高速的弹射装置，比如汽车座椅头枕强度测试平台，撞击中心的折算质量为6.8kg，测试冲击速度要达到7m/s。对于普通的弹射装置很难满足测试的加速度、速度等各方面要求。目前，世界上也仅有少数几个发达国家和地区能够研发出这样的设备，国内尚无自主研制和产权的相关试验设备。

国外研制的类似的装置一般采用液压伺服，噪声大、效率低、污染严重，而且造价昂贵。本发明针对市场的需要，抛弃了国外产品的一些固有的缺点，采用气动控制技术，发明了撞击实验的高速弹射装置，可用于各种连续或单次的冲击试验。

3.发明内容

为了克服市场上一些冲击测试设备面临的噪声大、效率低、污染严重和造价昂贵等诸多缺陷，本发明提供了一种撞击实验的高速弹射装置，用于解决冲击强度测试中面对的诸多问题。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

该弹射装置采用气动控制技术，工作介质是空气，来源方便，取之不尽，用之不竭，使用后直接排入大气而无污染，不需要设置专门的回收装置；空气的粘度很小，流动时压力损失较小，节能，高效；动作迅速，反应快，调节方便，维护简单，系统有故障时，容易排除；同时又具有工作环境适应性好和成本低等优点，较好的解决了液压伺服带来的诸多问题。

为了解决气压传动中控制精度低且难以把握的问题，该装置采用恒压控制，利用智能压力传感器精确控制储气罐中气压，同时在弹射气缸上面开有一些调节、排气和缓冲孔，当活塞杆越过排气孔后即接近自由运动状态，进而稳定弹射速度。

该弹射装置具有如下特点：

①控制回路压力可调，弹射回路闭环恒压控制，控制精度高。

②气缸行程小(＜600mm)，速度(0～10m/s)可调。速度控制精度高(＜4％)且平稳。在进气口处安装有速度微调阀，可对速度精确控制调节。

③采用电磁阀控制，方便实现电气控制，易于控制自动化。

④利用弹射气缸和回收气缸双缸控制。

⑤弹射气缸的回收采用磁引力控制，使弹射气缸和回收气缸之间的连接和分离更加灵活。

本发明的优点在于：

①结构紧凑，在性能上，工作压力易控且稳定，运动加速度大，速度可调，控制精度高且稳定。

②利用磁引力进行弹射气缸的回收控制。

③方便电气结合控制，易于实现控制自动化。

4.有益效果

5.本发明可应用于冲击试验台及其相类似的要求高速弹射设备平台上面。此可调速弹射器的弹射特征是：撞击弹射部分由储气罐、控制阀组和撞击弹射气缸顺序连接组成；撞击回收部分通过安装在撞击头上的强磁铁和装在回收气缸活塞杆端部的连接套筒进行连接结构简单紧凑，撞击头上连接有高精度位移传感器，进行撞击头实时位移测量，为后续数据处理反馈精确数据，而且储气罐进气管路上装有流量调节阀和高精智能压力传感器，进行储气罐进气流量和弹射压力的控，同时撞击弹射气缸上面开有数个排气孔稳定撞击速度、调节平衡气缸摩擦阻力和调节撞击缓冲，弹射气缸进气口处装有流量调节阀，进行弹射速度的微调控制；回收气缸进出气口处均装有调速阀，进行回收气缸的伸出和缩回的速度控制撞击头上装有强磁铁，两侧装有导轨防止撞击时撞击头的旋转，弹射气缸撞击头侧装有轴承减小弹射时的摩擦阻力，弹射气缸通过四根长螺杆将弹射气缸支座紧固；回收气缸安装在弹射气缸支座上面，回收气缸活塞杆端部装有连接撞击头磁铁的套筒，安装方便可靠，无污染且易于维护。

6.附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的实物图。

图2是本实用新型的气控原理图。

图3是本实用新型的电路原理图。

图4是本实用新型的弹射气缸图。

图5是本实用新型的撞击头及连接部分实物图。

图6是本实用新型的磁铁和连接套筒工程图。

图中1.气源，2.气动三联件，3.电磁阀，4.调速阀，5.气控阀组，6.连接装置，7.回收气缸，8.弹射气缸，9.储气罐。

7.具体实施方式