[发明专利]真三轴霍普金森压杆的定位对中系统及方法

权利要求书

1.一种真三轴霍普金森压杆的定位对中系统，其特征在于：包括定位导向对中盒，所述定位导向对中盒为立方体，定位导向对中盒的六个面的正中心位置预留方孔，六个面上方孔的尺寸与霍普金森杆的方形杆的尺寸一致；所述立方体的正中心位置设有内腔，定位导向对中盒的内腔尺寸与立方体试样尺寸一致，定位导向对中盒设计为对称的四部分，各部分的交界面相互垂直且均与所述立方体的表面平行。

2.根据权利要求1所述的真三轴霍普金森压杆的定位对中系统，其特征在于：定位导向对中盒的六个面预留圆孔，圆孔的尺寸与螺杆尺寸一致，所述四部分之间通过螺杆和螺母连接起来，用于将可拆分的定位导向对中盒组合成为整体结构。

3.根据权利要求1或2所述的真三轴霍普金森压杆的定位对中系统进行定位的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：组装定位导向对中盒，先将定位导向对中盒的下面两部分连接起来，然后将第三部分装入，随后将下面两部分和上面第三部分连接起来，然后装入立方体试样，再将最后一部分安装上去，固定连接，形成完整的定位对中装置；

步骤2：安装定位导向对中盒垫块，所述对中盒垫块为可拆卸的垫块，先将对中盒垫块放置在中心立方体方箱底面正中央，随后用螺栓通过螺栓定位孔将垫块固定在中心立方体方箱底面正中央，以便为快速且精准的将定位导向对中盒安置于中心立方体方箱正中心位置提供辅助平台；

步骤3：待所述步骤2安装后，将步骤1所述定位导向对中盒放置于所述步骤2的垫块上表面中心位置，随后用螺栓通过螺栓定位孔将定位导向对中盒固定在垫块上表面正中心位置，从而使定位导向对中盒安置于中心立方体方箱的正中心位置，并与中心立方体方箱的各侧面用于安装方形杆的方孔完全对中和对齐，然后沿中心立方体方箱和定位导向对中盒的X、Y、Z方向方孔两侧分别放置方形杆，至此，完成快速精准定位对中步骤；

步骤4：待所述步骤3安装结束后，利用红外激光测量仪辅助实现三轴六向压杆快速精确对准，工作原理和具体实施以X_-方向为例，精准对中前，X_-向方形杆置于中心立方体方箱边缘，将红外激光测量仪设置在A处，从A处发射红外激光，红外激光到达B处，测量AB间的距离；精准对中以后，X_-方向方形杆与立方体试样接触，红外激光测量仪的位置在对准过程相对X_-向方形杆固定不变，此时，红外激光测量仪在A₁处，红外激光到达B₁处，测量A₁B₁之间的距离，前后两次测量距离之差为CD间的距离；EF线为立方体试样和中心立方体方箱的中线，EG为中心立方体方箱边长的一半，HI为立方体试样边长的一半，如果CD间距和中心立方体方箱边长一半与立方体试样边长一半之差相等，即CD=EG-HI，那么说明X_-向已经完成精准对中和对准，随后继续开展X₊、Y_-、Y₊、Z_-、Z₊向精准对中以便完成真三轴霍普金森压杆的精准定位对中。