[实用新型]小型在线检测冲击试验台

说明书

技术领域

本实用新型涉及力学实验检测设备，具体说是一种加速度冲击碰撞试验台。通过实验室实验的方式来模拟测试件在汽车行驶过程中可能受到的冲击，由此来评定产品结构的抗冲击能力和优化产品结构强度。

背景技术

在我国，冲击试验设备有许多类型及方式，但多数是通过振动方式实现耐冲击性检测的，检测脉宽比较短，一般在10-29ms，只有极少数可在不同加速度下达到较长脉宽的冲击碰撞设备，但都还没有小型化。

一般的大型冲击碰撞试验台通过橡皮绳弹射产品，可以在较短的距离内达到较大的碰撞速度，但加速度控制比较困难；也有使用绞盘牵引试验件的，可以仔细调整碰撞速度，但需要准备很长的加速轨道和试验场地；通过液压系统产生振动冲击达到测试加速度的设备，在振动过程中部分能量损耗了，而且需要较大的实验场地和很大的试验台架。

目前一些汽车零件的耐冲击性能检测，要求脉宽较长，在60-100ms左右，仅有少数几个国家级实验室的大型冲击碰撞试验台可以达到，且检测过程复杂，需多人操作，检测费用和设备成本极高。同时对操作员的专业性要求比较强，不能适合一般的实验室及在线检测使用。

发明内容

本实用新型是为满足小型实验室检测及生产在线检测的需要，按照冲击试验设备体积小型化，结构简单，加速度、冲击脉宽调整操作方便的要求，提出一种新型的小型在线检测冲击试验台，采取的技术方案是：

小型在线检测冲击试验台包括电控系统、波形调整机构、气动离合机构、加速机构、工件自动夹紧机构、冲击分析系统、安全防护装置及检测预警装置，试验台底座上设有滑台和静支座，滑台置于底座上方的运行轨道上，由加速度传感器和测控软件组成冲击分析系统，其特征在于所述加速机构是由电机、皮带轮通过气动离合机构带动滚筒组件旋转，由钢丝绳拉动滑台运动的惯性加速器，所述气动离合机构的离合器采用汽车用离合器。

所述电控系统采用变频器调整冲击加速度，所述波形调整机构由波形垫和皮筋组成，由变频器和波形垫的同步调整构成冲击脉宽调整。

在试验台底座上设有涨紧机构，涨紧机构由涨紧滑板、滚轴及调节螺栓组成，钢丝绳嵌套在滚轴的嵌槽中。

所述滑台和静支座分别是按汽车缩小比例的滑动模型和静止模型。

电控系统设有由延时继电器、电磁气阀和检测起始蜂鸣器组成的检测预警装置。

本实用新型与现有技术相比具有显著的优点：

一、本试验台是一种小型冲击碰撞试验设备，体积较小，结构简单，总长仅约3米，成本低，适合小型实验室检测和生产在线检测。

二、冲击加速度、冲击脉宽调整简单。使用基于Win2000/XP的应用软件，设备操作方便，只需1个普通操作员就可熟练操作、准确测量。

三、本试验台采用汽车用离合器带动加速机构，有效模拟汽车行驶的动态工况，使实验更接近实车状况，并且在电机转速恒定后，离合器迅速脱开，所有旋转件的惯性力矩均集中到滑台上，能在短时间、短行程内产生很大的动能，使试件达到较大的冲击加速度。由于离合器装置和加速机构同步共同作用，在运动过程中，所有能量均得到最大限度的使用，没有普通机械离合器的能量损失。采用汽车用离合器这一设计也避免了一般机械离合器需要在啮合时才能带动滑台运动，使滑台因为离合器啮合而一直前冲而损伤设备的弊病，增加了使用的安全性。

四、冲击加速度值连续、大范围可调。现有的冲击试验设备(如摆锤冲击、落锤冲击、振动冲击)，冲击加速度一般在100g以下，本实用新型采用变频驱动调整冲击加速度，使加速度值连续、大范围内可调，最大检测加速度值可达200g，并且实时、自动生成数据曲线(波形图)，自动存储每次检测的数据。

五、冲击脉宽可调范围大。现有的冲击试验设备，行程短的冲击脉宽持续时间一般在1-29ms左右，脉宽达到60ms以上的冲击试验设备行程需要几十至上百米，实验场地达不到车载试验的要求。而本试验台在短行程范围内，可以根据检测需要，采用驱动频率和波形垫同步调整的方式，得到不同的脉宽，可调范围达到从10ms-100ms。

六、常规的冲击碰撞设备，仅通过运动的试验件冲击静止的支撑壁做测试，本试验台的滑台和静支座分别是按汽车缩小比例的滑动模型和静止模型，试验件则可分别固定在滑台和静支座上，分别真实模拟汽车主动冲击静物和汽车被动冲击两种状态。

七、本试验台的工件自动夹紧机构将试验件精确定位和固定在滑台上，不同类型的试验件只需将定位块调整或更换一下即可，方便快捷、安全可靠，而且夹紧工装可以调整出任意角度，以真实模拟汽车受到任意方向冲击的状态。

八、试验台设有检测预警装置，通过蜂鸣自动提醒采集波形起始时刻。