[发明专利]一种多级驱动高速冲击磨损试验台

权利要求书

1.一种多级驱动高速冲击磨损试验台，其特征在于，包括多级推进装置，所述多级推进装置包括电动绞机、第一级弹簧、气瓶、第二级弹簧、装有试件的轨道车，所述电动绞机通过第一级弹簧和气瓶连接，气瓶通过第二级弹簧和装有试件的轨道车连接；

所述气瓶端口处设置有气瓶放气阀门，气瓶放气阀门包括气阀插销、通道开关、充气孔、进气口，气瓶放气阀门的中心轴处设置有气体通道，与气体通道相互连通设置有充气孔和进气口，气体通道上设置有通道开关，通道开关上设置有气阀插销，通过气阀插销控制气体通道启闭，气阀插销通过一钢丝与试验台最左端的固定端相连，第一级弹簧自由端与气瓶的气阀气体通道左端接触；

还包括缓冲弹簧、水平摩擦板、升降平台，试验台最左端设置有缓冲弹簧，缓冲弹簧一端和装有试件的轨道车连接，另一端和水平摩擦板连接，水平摩擦板上铰接升降平台和冲击摩擦板，冲击摩擦板的一端部通过转轴和水平摩擦板活动连接，冲击摩擦板的另一端通过转轴和升降平台活动连接；所述升降平台的下端连接液压装置，升降平台的右端设置有挡板，通过液压装置控制升降平台升降进而调节冲击摩擦板与水平面夹角；

包括一种将弹簧弹射与高压放气反推加速原理相结合的加速系统，具体分为三个加速阶段如下：

第一级加速阶段：第一级弹簧采用由一组长度、刚度均相同的大刚度弹簧并联组成的弹簧组，通过动力绞机为第一级弹簧提供预紧力，完成第一级加速；

第二级加速阶段：采用大体积气瓶，通过控制气瓶上自动开启的阀门完成第二级加速；

第三级加速阶段：第二级弹簧采用由不同长度、不同刚度的弹簧并联组成的弹簧组，还设置有加速度开关，通过固定在气瓶尾部由加速度开关控制，第二级弹簧自动释放完成第二级加速。

2.根据权利要求1所述一种多级驱动高速冲击磨损试验台，其特征在于，所述通道开关包括开关本体，所述开关本体的中部和气体通道相对应设置为通气孔，通气孔上方的开关本体和气阀插销相对应设置为气阀插孔；气阀插销插设在气阀插孔内控制气体通道闭合，气阀插销脱离气阀插孔，压缩弹簧推动开关本体下移控制气体通道开通。

3.根据权利要求1或2所述一种多级驱动高速冲击磨损试验台，其特征在于，所述通道开关还设置有限位机构，所述限位机构包括限位罩、限位柱和压缩弹簧，沿着气体通道的外侧壁向外突出延伸设置为限位罩，限位罩和气体通道之间的空腔为限位通道，开关本体沿着限位通道上下移动；

开关本体的顶端向上延伸设置有限位柱，限位柱穿过限位罩的顶端设置有限位部，通过限位部卡合在限位罩上进行限位；压缩弹簧嵌设在限位罩和开关本体之间。

4.根据权利要求1所述一种多级驱动高速冲击磨损试验台，其特征在于，所述第二级弹簧包括弹簧外壳和弹簧卡口，弹簧外壳固定在弹簧卡口中且二者之间形成空腔，第二级弹簧嵌设在该空腔内，所述弹簧卡口与弹簧外壳通过滑动接触变式结构或滚动接触式结构连接，滚动接触式结构设置为嵌入滚珠。

5.根据权利要求4所述一种多级驱动高速冲击磨损试验台，其特征在于，还设置有加速度开关，通过加速度开关的闭合控制马达的启动，马达启动带动弹簧卡口中的齿轮转动从而释放弹簧卡口，加速度开关在其内部沿着与运动方向相同的一轴线方向设置有加速弹簧，加速弹簧和左导体块相连，左导体块和右导体块相对应排布设置，且左导体块和右导体块通过外部电路连接，当系统加速度大于临界加速度时，左端导体块向左压缩弹簧，与右导体块分离，电路断开；当加速度小于临界加速度时，左导体块和右导体块接触，电路接通。

6.根据权利要求1所述一种多级驱动高速冲击磨损试验台，其特征在于，所述第二级弹簧释放装置包括横置弹簧与竖置弹簧、由电动马达控制的齿轮、齿状插销、卡尺，竖置弹簧和齿状插销连接，齿状插销和齿轮相互啮合，齿轮连接马达；横置弹簧连接卡尺，卡尺的自由端部延伸至释放弹簧卡口内，卡尺和齿状插销相互对应的位置设置有插孔，齿状插销通过插孔卡合或脱离卡尺内，控制卡尺相对于释放弹簧卡口相对移动。

7.根据权利要求1所述一种多级驱动高速冲击磨损试验台，其特征在于，所述气瓶的内部设置有一滑动活塞，通过活塞将气瓶自前向后依次分隔为溶液腔室和高压空气腔室，高压空气腔室对应的气瓶一侧开设有进气口，高压空气腔室通过进气口泵入高压空气，溶液腔室内盛装一定体积的液体；气瓶前端的阀门开启后高压空气推动活塞，从而将液体快速排出，控制系统获得推力。