[发明专利]一种用于霍普金森实验的支撑和防护及碎块收集一体装置

说明书

本发明公开了一种用于霍普金森实验的支撑和防护及碎块收集一体装置。该装置包括上半护筒、下半护筒、靠连、扣件、平行轨道梁、平行轨道、滑移托架、铲斗、基础底座、螺栓、卡槽、碎块保护层；上半护筒与下半护筒通过靠连连接；护筒两端开有对称圆孔；两道平行轨道通过平行导轨梁连接，平行导轨梁上开有竖向长螺栓孔，滑移托架可以在导轨上纵向移动；铲斗通过两道卡口与平行导轨梁连接。基础底板通过螺栓与霍普金森实验装置连接。本发明解决了霍普金森实验过程中试件受重力滑落、试验后的碎块收集、实验过程中碎块飞溅等问题。本发明结构精简，功能全备，实用性强，适用于现有的霍普金森实验装置。

技术领域：本发明涉及一种用于霍普金森实验的支撑和防护及碎块收集一体装置属于材料动态性能测试领域。

背景技术：

岩石破碎、隧道爆破掘进、高速冲击等工程应用的需求，得以应力波在岩石中的传播和岩石动态力学性能为主的岩石动力学及其一些与之有关的边缘学科得以迅猛发展，促使岩石动态性能的研究越来越广泛。目前普遍采用分离式霍普金森压杆实验装置，进行岩石在中高应变率下的力学特性的研究。霍普金森实验装置是B.Hopkinson，在1914年最早提出的，由于当时的技术条件不完善，不能直接观察到应力波，后来Davies进行了改进和近些年的发展，霍普金森实验装置已日趋完善。成为较为成熟的实验装置。传统的实验装置,试件是通过入射杆与透射杆两杆的挤压夹持的，而两端涂了黄油的试件更不易夹持，会出现滑落，偏移现象，使得试件两端面不能与杆完全对齐，造成实验数据不准确。实验过程中，试件在高速冲击下常用湿毛巾包裹试件，包裹力度要求高，容易碰到试件使试件滑落或偏移造成偏心受力，实验数据错误，而且湿毛巾在高速飞溅的岩石碎片作用下容易破碎，造成安全隐患且试件碎块收集困难，造成做岩石冲击荷载下的碎屑分类及其分形研究困难。

发明内容：

针对上述情况，本发明是为了解决上述问题，提出的一种用于霍普金森实验的支撑和防护及碎块收集一体装置。本装置，集试件支撑、碎块收集、安全防护于一体，结构精简，便于操作，适用于现有的霍普金森实验装置。

实现上述目的本发明采取的技术方案如下：

一种用于霍普金森实验的支撑和防护及碎块收集一体装置包括上半护筒、下半护筒、靠连、扣件、平行轨道梁、平行轨道、滑移托架、铲斗、基础底座、螺栓、卡槽、碎块保护层；上半护筒与下半护筒通过靠连连接，下半护筒与基础底座固定，上半护筒可以绕靠连轴心转动打开护筒，放置霍普金森实验试件；护筒两端开有对称圆孔，让入射杆与透射杆顺利伸入护筒体内；两道平行轨道通过平行导轨梁连接，平行导轨梁上开有竖向长螺栓孔，通过调节螺栓位置可以调节平行导轨梁的上下位置，滑移托架可以在导轨上纵向移动，可以调节滑移托架横向位置；铲斗通过设在铲斗上的两道卡口与平行导轨梁连接，铲斗可以通过把柄托起卡口向左移动把试件碎块收集，便于做岩石冲击荷载下的碎屑分类及其分形研究。基础底板通过螺栓与霍普金森实验装置连接。

本发明相对于现有技术的创新点是，把霍普金森实验中遇到得试件无支撑、试件碎块的收集困难、安全防护差等问题有效解决，提出了一种集实验试件支撑、试件碎块收集、安全防护等功能于一体的新型装置。本发明结构精简，组装方便，适用于现有的霍普金森实验装置。

附图说明:

图1是本发明的一种用于霍普金森实验的支撑和防护及碎块收集一体装置的整体外形图。

图2是本发明的一种用于霍普金森实验的支撑和防护及碎块收集一体装置的的主视图。

图3是本发明的一种用于霍普金森实验的支撑和防护及碎块收集一体装置的侧视图。

图4是本发明的一种用于霍普金森实验的支撑和防护及碎块收集一体装置的俯视图。

上图中序号：1—上半护筒、2—下半护筒、3—平行轨道梁、4—平行轨道、5—移动托架、6—基础底座、7—铲斗、8—把柄、9—卡槽、10—扣件、11—螺栓、12—竖向长螺栓孔、13—靠连、14—碎块保护层

具体实施方式