[实用新型]卧式冲击疲劳试验机

说明书

技术领域

本实用新型属于试验设备，特别是一种能够进行多次重复冲击疲劳试验的卧式冲击疲劳试验机。

背景技术

研制冲击疲劳试验机的核心问题在于解决冲击的可重复加载问题，加载机构是试验机的核心部件。加载机构的冲击速度受冲击频率的限制，在冲击速度确定的条件下，冲击脉冲波形的调节通过冲头质量、刚度和形状实现。因此，试验机对冲击加载机构的主要要求是可靠地实现多次重复冲击加载。

一般情况下，疲劳试验机可分为电液伺服、气动和机械式三种类型。这三种类型可进行常规试件疲劳试验，但无法进行冲击疲劳试验。现有的冲击试验机主要适用于单次冲击试验，无法进行疲劳试验。已有文献报道的冲击疲劳试验装置主要采用液压复位系统，要求伺服阀最大流量与驱动电机功率均较大，冲击频率较低，成本较高，结构复杂。目前国内冲击疲劳试验机还未有成熟产品。

实用新型内容

针对现有技术所存在的结构复杂，操作不便，不容易实现多次重复冲击加载和试验效率低等的技术问题，本实用新型的目的在于提供一种能够进行多次重复冲击疲劳试验的试验系统。

实现本实用新型目的的技术解决方案为：一种卧式冲击疲劳试验机，由冲击加载机构、皮带传动机构、夹具固定座和桌架组成，冲击加载机构的转轴通过轴承与轴承座安装在桌架上，弹簧导杆两端分别通过弹簧导杆前固定架和弹簧导杆后固定座固定在桌架上，碰撞体通过直线轴承和直线轴承座安装在桌架上。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点：（1）本实用新型的主要工作部件水平布置在桌架上，结构简单，装、卸试件和夹具方便，便于机器的使用、维修和调试。（2）本实用新型的弹簧压缩释放冲击机构和复位机构采用凸轮机构压缩弹簧，压缩到位后自动释放压缩弹簧，压缩弹簧推动碰撞体以一定速度撞击试件，该机构结构紧凑，运动行程和速度可控，在多次循环运动中，能够可靠地实现冲击脉冲的重复性；3.本实用新型可通过更换不同质量的碰撞体和不同刚度的压缩弹簧，以及旋转预压调节螺母改变压缩弹簧的预压量，从而调节冲头至所需要的速度和冲量。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

附图说明

图1是本实用新型的轴测图。

图2是本实用新型的俯视图。

附图标记及其所代表的组成部分为：1—桌架，2—小带轮，3—电机，4—皮带，5—转轴，6—大带轮，7—凸轮，8—夹具固定座，9—冲头，10—碰撞体，11—直线轴承座，12—弹簧导杆，13—轴承座，14—弹簧导杆前固定架，15—压缩弹簧，16—卡盘，17—预压调节螺母，18—弹簧导杆后固定座。

具体实施方式

本实用新型冲击疲劳试验机采用机械式冲击加载机构，将凸轮的旋转运动转换为碰撞体的直线运动，以弹簧压缩释放往复运动形式通过碰撞体和冲头将冲击动量传递到试件上，易于实现高频重复冲击，结构简单，运动可靠。由冲击加载机构、皮带传动机构、夹具固定座8和桌架1组成，冲击加载机构的转轴5通过轴承与轴承座13安装在桌架1上，弹簧导杆12两端分别通过弹簧导杆前固定架14和弹簧导杆后固定座18固定在桌架1上，碰撞体10通过直线轴承和直线轴承座11安装在桌架1上，如图1和图2。

所述的冲击加载机构由碰撞体10、冲头9、凸轮7、转轴5、轴承座13、预压调节螺母17、卡盘16、压缩弹簧15、弹簧导杆12、弹簧导杆前固定架14、弹簧导杆后固定座18和直线轴承座11组成，冲击加载机构由电机3驱动，转轴5的两端通过轴承座13固定在桌架1上，转轴5上安装有凸轮7，凸轮7为两个，两个分别对称布置在碰撞体10的两边，碰撞体10的后端套合在弹簧导杆12上，碰撞体10的前端通过直线轴承连接在直线轴承座11上，直线轴承座11固定在桌架1上，弹簧导杆12的两端通过弹簧导杆前固定架14和弹簧导杆后固定座18固定在桌架1上，弹簧导杆12上安装有预压调节螺母17、卡盘16和压缩弹簧15，预压调节螺母17通过螺纹旋合在弹簧导杆12上，预压调节螺母17一侧紧贴卡盘16，卡盘16的圆柱孔内放置压缩弹簧15，压缩弹簧15的另一端紧贴碰撞体10的大端面，通过更换不同刚度的压缩弹簧15，不同质量的碰撞体10和调节预压调节螺母17，调节冲击速度和冲击冲量的大小。

所述的冲击加载机构的碰撞体10前端为长圆柱形，后端为长方形对称平板，长方形对称平板中心有运动导向孔，碰撞体10的前端安装冲头9，碰撞体10与冲头9通过圆锥销连接，正对冲头9的一侧安装有夹具固定座8，夹具固定座8通过螺栓固定在桌架1上。