[发明专利]一种冲击试验用的气动式低速冲击机构

说明书

本发明涉及一种冲击试验用的气动式低速冲击机构，包括连接筒，连接筒的端部固定连接有相互平行的导轨，连接筒内固定设有气缸，该气缸的气动动作杆向导轨方向延伸，导轨上设有一沿导轨上下运动的冲锤锤体，冲锤锤体远离气缸的一端固定设有冲锤锤头，冲锤锤体的另一端固定设有卡柱，卡柱与固定设在气动动作杆端部的卡扣结构勾住或分离；该机构结构简单，方便携带，使用在冲击试验机上，能够保证冲锤沿导向柱运动，该机构安装的方向决定了冲击方向，故可实现任意角度的冲击，向上和向下冲击都是可行的，试验机上安装的角度仪可以方便的显示冲击角度；设计的防二次冲击机械结构可有效捕捉冲击反弹上来的冲锤，防止对试验件的二次冲击。

技术领域

本发明涉及冲击试验技术领域，尤其涉及一种冲击试验用的气动 式低速冲击机构。

背景技术

复合材料在航空和民用工业领域有着越来越广泛的应用，而复合 材料零部件在制造和使用过程中不可避免会受到冲击损伤，而复合材 料对冲击损伤比较敏感，容易引起分层、开裂等缺陷，从而降低材料 和结构的性能。因而在结构设计和工程应用研究中，通常对材料或结 构引入冲击损伤后进行性能测试。

航空领域中，引入的冲击损伤通常有两种：小质量冲头高速冲击 或大质量冲锤低速冲击。关于大质量冲锤低速冲击，通常使用台式冲 击试验机预制冲击损伤，但是试验件必须安放在冲击试验机的试验空 间，无法在结构件试验现场引入冲击损伤。当前现有的便携式低速冲 击试验机有落锤式或弹簧式等，但存在一些缺点：无法进行任意角度 冲击，故无法在结构的任意位置预制损伤；单一冲锤冲击能量范围较 小；结构不够轻便等缺点。

冲击试验机上通常配备测速装置，以评估冲击能量。现有的冲击 试验机的测速装置，通常其测速原理是测量出冲锤通过固定距离s 所需要的时间t，然后计算出平均速度v_m＝s/t，认为平均速度v_m即 冲锤冲击试样表面时的瞬时速度平均速度v_m代替瞬时速度。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种结构简 单、轻便便于移动，能够在试验件任意位置进行冲击，可在结构试验 现场引入低速冲击的冲击试验用的气动式低速冲击机构。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案，一种冲击试验用的 气动式低速冲击机构，包括连接筒，所述连接筒的端部固定连接有相 互平行的导轨，且该导轨与连接筒的端面垂直，所述连接筒内固定设 有气缸，该气缸的气动动作杆向导轨方向延伸，且位于相互平行的导 轨之间，所述导轨上设有一沿导轨上下运动的冲锤锤体，所述冲锤锤 体远离气缸的一端固定设有冲锤锤头，所述冲锤锤体的另一端固定设 有卡柱，所述的卡柱与固定设在气动动作杆端部的卡扣结构勾住或分 离。

所述卡扣结构包括固定连接在气动动作杆端部的连接底座，活动 连接在连接底座上且相互对称设置的卡钩，相互对称设置的卡钩之间 通过弹簧连接，所述的卡柱的端部撑开相互对称的卡钩倒挂在卡钩 上，将所述冲锤锤体与气动动作杆连接起来。

所述卡柱的上套设有一滑块，该滑块沿卡柱的卡杆上下移动；所 述冲锤锤体与导轨通过直线轴承连接.

所述连接筒设有导轨一端的端面上固定连接有电磁铁固定底座， 所述电磁铁固定底座远离连接筒的端部固定连接有吸盘式电磁铁，该 吸盘式电磁铁与固定设在连接筒上的电磁铁开关电连接，所述的吸盘 式电磁铁在通电时，产生的磁性吸附冲锤锤体。

所述连接筒的端部固定连接有支持底座，相互平行的导轨固定连 接该该支持底座上，所述导轨远离支持底座的一端固定连接有支持顶 座，且该支持顶座位于冲锤锤体的下方。

所述连接筒相对导轨的另一端设有方便携带的握持手柄。

所述的气缸的进气口通过管线连接有气动开关，该气动开关上设 有开启该气动开关的气动开关手柄。