[实用新型]一种用于测试涂层冲击疲劳性能的实验机

说明书

本实用新型涉及一种用于测试涂层冲击疲劳性能的实验机，包括底座和支架，支架的顶端设置有盛球器，盛球器的侧壁上设置有贯通至盛球器底部的通道，通道的末端设置有圆孔，盛球器下方的支撑平台上设置有调速电机，调速电机的主轴上设置端部带有取球器的两个拨叉，平台的下方设置有漏斗，漏斗的底端连接有导球管；底座上设置有接球盒，接球盒中设置有用于固定涂层样品的夹具；该装置通过调速电机旋转驱动拨叉进而带动取球器自下而上从盛球器的圆孔中通过，并从盛球器中取出一个球，球随取球器运动到最高点后在重力的作用下落入漏斗，并经过导球管冲击到涂层表面的同一位置，该装置还配有计数和拍照功能，能够方便地实现对涂层冲击疲劳性能评估。

技术领域

本实用新型涉及一种用于测试涂层冲击疲劳性能的实验机，属于表面工程技术领域。

背景技术

工业生产中的各类涂层在服役过程中经常会受到外力的冲击作用，在很多情况下，这种外力带来的冲击作用的能量较小，单次或少量次数的冲击不会对涂层带来明显的破坏，但是，如果这种小能量的冲击长期作用在涂层表面，则可能引起涂层发生疲劳开裂、甚至起泡和脱落。因此，常常需要对这类工况下服役的涂层进行冲击疲劳评估，常用的方法是采用冲击能量可控的落球实验来检测。在采用落球实验对涂层进行抗冲击疲劳性能测试时，由于所用球的质量较小（能实现多次小能量冲击），通常需要多个（对热喷涂涂层需要1万个以上）球从一定高度有规律地落下并冲击到涂层表面同一位置，因此，需要设计一种能够自动控制球有规律地下落的装置。

目前市场上已有的落球实验装置大多是靠电磁铁控制较大质量的球下落冲击样品，每次球落下后都要人工再加上去，不适合这种超过1万次的涂层冲击疲劳性能测试。专利201410776451.4描述了一种自动控温的落球实验装置，该装置将多个球装入中间开有圆形孔洞的滚筒中，当滚筒每旋转一周，滚筒中便会漏下一到两个球甚至多个球。由于漏斗向导球管连接过渡时，漏斗到导球管的直径是不断减小的，有时，当滚筒旋转一周落下会两个或更多球，这两个或更多的球很有可能会卡在漏斗下端的锥形管道中，阻碍了后续落球的继续下落。另外，该装置的落球管采用垂直固定，而导球管的内径都比球的直径大，这样球从导球管出来后其位置存在一定的偏差，导致涂层表面被球撞击的位置不固定（即不能冲击到同一位置），从而会引起实验误差。并且，该装置无落球计数功能，也没有实时监控涂层被冲击部位表面形貌的变化的装置，这样就不能精确的确定冲击次数与涂层表面被冲击部位形貌变化的关系。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决上述问题，提供了一种结构简单，设计紧凑的用于测试涂层冲击疲劳性能的实验机。

本实用新型采用如下技术方案：一种用于测试涂层冲击疲劳性能的实验机，包括底座和支架，所述支架的顶端设置有盛球器，所述盛球器的下方设置有支撑平台，所述支撑平台上设置有调速电机，所述调速电机的主轴上水平设置有两个拨叉，所述两个拨叉能够在调速电机的带动下在竖直面上进行逆时针旋转，所述拨叉的端部设置有取球器，所述盛球器的侧壁上设置有贯通至盛球器底部的通道，所述通道的末端设置有圆孔，所述圆孔的一侧设有挡块，所述拨叉及取球器能够从圆孔中通过并经通道进行逆时针旋转，所述平台的下方设置有漏斗，所述漏斗的底端连接有导球管；

所述底座上设置有接球盒，所述接球盒中设置有倾斜角度可调的夹具，所述夹具的表面可固定待测试涂层样块，所述导球管的开口端设置在待测试涂层的正上方；

所述漏斗的底部设置有用于计数的感应器，所述感应器通过数据线与计算机相连，所述待测试涂层的上方设置有高清摄像头，所述高清摄像头连接在计算机上。

进一步的，所述盛球器（3）与底座呈10-45°倾斜设置在支架（2）上，使球在重力的作用下滑到盛球器（3）最底部的圆孔（9）处。

进一步的，所述高清摄像头（17）上设置有保护网，防止球弹起后撞击摄像头的镜头。

进一步的，所述通道（8）的宽度W3小于球的直径D0，所述通道（8）的宽度W3大于拨叉的宽度W4。