[发明专利]一种互换式落锤撞击加载装置及试验方法

权利要求书

1.一种互换式落锤撞击加载装置，包括高速摄影相机(1)，其特征在于，还包括落锤加载部(2)和底座加载部(3)，落锤加载部(2)和底座加载部(3)能够互换；

所述的落锤加载部(2)包括落锤(201)，所述的落锤(201)包括顶板(20101)，顶板(20101)底部一体化固定设置有第一承力柱(20102)；

所述的第一承力柱(20102)内开设有同轴设置且连通的照明腔(20103)和第一安装腔(20104)，照明腔(20103)位于顶板(20101)与第一安装腔(20104)之间，第一安装腔(20104)的内径大于照明腔(20103)的内径，第一安装腔(20103)的底端开放；

所述的照明腔(20103)内安装有照明灯(202)；

所述的第一安装腔(20104)内安装有第一钢化玻璃加载柱(203)；

所述的底座加载部(3)包括底座(301)，所述的底座(301)包括底板(30101)，底板(30101)上安装有反光镜安装座(30102)，反光镜安装座(30102)上固定安装有第二承力柱(30103)；

所述的第二承力柱(30103)内开设有同轴设置且连通的的通光腔(30104)和第二安装腔(30105)，通光腔(30104)的底端开放，第二安装腔(30105)的顶端开放，第二安装腔(30105)的内径大于通光腔(30105)的内径；

所述的反光镜安装座(30102)上安装有反光镜(302)，反光镜(302)位于通光腔(30104)的底部，通光腔(30104)的轴向投影全部落在反光镜(302)内，反光镜(302)的一侧设置有与反光镜(302)相配套的高速摄影相机(1)；

所述的第二安装腔(30105)内安装有第二钢化玻璃加载柱(303)；

所述的落锤加载部(2)和底座加载部(3)的重量相同，所述的落锤加载部(2)和底座加载部(3)能够互换并实现相同的力学加载状态，互换之前通过高速摄影相机(1)的高速摄影能够获取试验样品(4)在加载过程中下表面的力-化学响应图像，互换后通过高速摄影相机(1)的高速摄影能够获取试验样品(4)上表面的力-化学响应图像；

所述的第一安装腔(20104)的内顶壁与第一钢化玻璃加载柱(203)之间设置有铜片(5)，第一钢化玻璃加载柱(203)与第一安装腔(20104)的内侧壁接触的侧壁上设置有硅橡胶层(6)；所述的第二安装腔(30105)的内底壁与第二钢化玻璃加载柱(303)之间设置有铜片(5)，第二钢化玻璃加载柱(303)与第二安装腔(30105)的内侧壁接触的侧壁上设置有硅橡胶层(6)。

2.如权利要求1所述的互换式落锤撞击加载装置，其特征在于，所述的照明灯(202)为LED灯。

3.如权利要求1所述的互换式落锤撞击加载装置，其特征在于，所述的第一钢化玻璃加载柱(203)的外径和所述的第二钢化玻璃加载柱(303)之间设置有试验样品(4)。

4.如权利要求1所述的互换式落锤撞击加载装置，其特征在于，所述的第一钢化玻璃加载柱(203)的外径和所述的第二钢化玻璃加载柱(303)的外径相等。

5.如权利要求1所述的互换式落锤撞击加载装置，其特征在于，所述的第一钢化玻璃加载柱(203)的端部伸出至第一安装腔(20104)外，所述的第二钢化玻璃加载柱(303)的端部嵌入在第二安装腔(30105)内。

6.如权利要求5所述的互换式落锤撞击加载装置，其特征在于，所述的第二安装腔(30105)的顶端设置有敞口(30106)。

7.一种互换式落锤撞击加载装置的试验方法，其特征在于，该方法采用如权利要求1至6任一项所述的互换式落锤撞击加载装置；

该方法包括以下步骤：

步骤一，将照明灯(202)、铜片(5)依次安装在落锤(201)上；

步骤二，将硅橡胶涂在第一钢化玻璃加载柱(203)的周围，形成硅橡胶层(6)，并将第一钢化玻璃加载柱(203)安装在落锤(201)上；

步骤三，采用与步骤二相同的方法安装好底座(301)上的第二钢化玻璃加载柱(303)；

步骤四，安装好底座(301)上的反光镜(302)；

步骤五，依据试验要求，放置好试验样品(4)，将落锤加载部(2)提高到设定的高度，并打开高速摄影相机(1)，释放落锤加载部(2)的同时开启高速摄影相机(1)进行高速摄影，读取高速摄影中的数据；

步骤六，互换落锤加载部(2)和底座加载部(3)，依据试验要求，放置好同样的试验样品(4)，将底座加载部(3)提高到设定的高度，并打开高速摄影相机(1)，释放底座加载部(3)的同时开启高速摄影相机(1)进行高速摄影，读取高速摄影中的数据。