[发明专利]目标物侧向冲击试验装置及其试验方法

说明书

本发明公开了一种目标物侧向冲击试验装置，包括机架、冲击锤、冲击锤高度测量部件、冲击锤高度调整部件、冲击锤速度测量部件、防止二次撞击部件和显示屏；冲击锤高度测量部件由设置在机架上的位移传感器构成；冲击锤高度调整部件包括伸缩式连接杆和电推杆，冲击锤的后端固定在伸缩式连接杆的另一端；伸缩式连接杆上设有电磁继电器，电推杆的一端与机架铰接，另一端连接至电磁继电器；冲击锤速度测量部件包括光电门和挡光板，光电门设置在一升降杆上，挡光板固定在冲击锤上；防止二次撞击部件包括转动轴、刹车盘、刹车钳、刹车线和控制器。本发明能够提供较大的冲量，可以有效避免二次撞击，使用方便，成本较低，可用于多种目标物侧向冲击试验。

技术领域

本发明属于抗侧向冲击性能测试领域，具体涉及一种目标物侧向冲击试验装置。

背景技术

鉴于四足仿生机器人表现出的优越性能，国际上近几年掀起了一股研究热潮。我国对四足仿生机器人的研究尚处于起步阶段，虽然国内已经有几所高校开展了相关研究工作，但对所研发的机器人的性能还没有一个系统的评判标准。相关的大能量冲击试验设备很少，且不能定量调节和显示。

发明内容

针对上述现有技术，本发明提供一种目标物侧向冲击试验装置，填补了现有技术中相关的空白，为机器人抗侧向冲击性能试验提供了一种大冲量，且具有定量调节与显示功能的试验装置，其使用方便，成本较低，可用于机器人侧向冲击试验及性能评价，为生产者、销售者和购买者提供更为统一、直观、准确的评价标准。

为了解决上述技术问题，本发明提出的一种目标物侧向冲击试验装置，包括机架、冲击锤、冲击锤高度测量部件、冲击锤高度调整部件、冲击锤速度测量部件、防止二次撞击部件和显示屏；所述冲击锤包括冲击锤的前端和冲击锤的后端，所述冲击锤的前端设有弹性材料；所述冲击锤高度测量部件由设置在机架上的位移传感器构成；所述冲击锤高度调整部件包括伸缩式连接杆和电推杆，所述伸缩式连接杆的一端与所述防止二次撞击部件相连，所述冲击锤的后端固定在所述伸缩式连接杆的另一端；所述伸缩式连接杆上设有电磁继电器，所述电推杆的一端与所述机架铰接，所述电推杆的另一端连接至所述电磁继电器；所述冲击锤速度测量部件包括光电门和挡光板，所述光电门设置在一升降杆上，所述挡光板固定在所述冲击锤上；当所述冲击锤的高度达到预设的高度时，所述电磁继电器断开，所述冲击锤自由下摆，通过测试所述挡光板通过所述光电门的时间，即得到所述冲击锤冲击目标物的瞬间速度，进而可以得到冲击量的大小；所述显示器显示冲击锤冲击瞬间的速度；所述防止二次撞击部件包括转动轴、刹车盘、刹车钳、刹车线和控制器，所述刹车钳与所述机架固定，所述转动轴的两端通过轴承部件与所述机架相连；所述刹车盘设置在所述旋转轴上、并与所述伸缩式连接杆的另一端固定；所述刹车钳与所述机架相连；当所述冲击锤撞击目标物后反弹到最高点要再次下摆的瞬间，所述控制器接收所述位移传感器采集到的信号，通过控制刹车线的伸缩带动所述刹车钳制动，从而通过所述刹车盘将所述冲击锤固定。

本发明目标物侧向冲击试验装置中，所述伸缩式连接杆包括套装在一起、并由一连接螺栓固定的第一连接杆和第二连接杆，所述第一连接杆与所述冲击锤的后端的固连，所述第二连接杆与所述防止二次撞击部件中的刹车盘固连。

所述升降杆包括套装在一起、并由一连接螺栓固定的上连接杆和下连接杆，所述光电门固定在所述上连接杆上。

本发明目标物侧向冲击试验方法，过程如下：

首先，根据需要的高度调整第一连接杆和第二连接杆之间的相对位置；根据冲击锤的高度，通过调整上连接杆与下连接杆之间的相对位置；根据所需冲量大小，计算冲击锤的高度，并通过所述电推杆的伸缩控制冲击锤提升的高度，进而调节冲击锤所能提供的冲量；当所述位移传感器检测到冲击锤到达一定的高度时，所述电磁继电器断开，所述冲击锤自由下摆进而对目标物进行撞击；通过测试设置在所述冲击锤上的挡光板通过所述光电门的时间，得到冲击锤到达最低点时的瞬时速度，进而通过显示器显示冲击瞬间的实际速度；当所述冲击锤上摆到最高点要再次下摆时，所述控制器接收所述位移传感器采集到的信号，通过所述刹车钳制动，从而把冲击锤固定在下摆过程的某一高度，从而避免对目标物造成二次撞击。