[实用新型]一种多冲碰撞试验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种碰撞试验装置，具体涉及了一种多冲碰撞试验装置。

背景技术

工程机械中广泛存在着在多次冲击碰撞载荷下工作的零构件，如发动机气缸排气阀，模具凹凸模，各类控制阀、泵，凿岩机活塞、钎杆，风动工具、刀具剪口等，其碰撞接触表面容易出现各种形式的损伤，严重时将导致零构件失效。而这些零构件一般都是机械中的重要关键件，除本身价值昂贵外，其失效后由于检修、停产而带来的间接经济损失往往更为巨大。所以研制一台能够更好模拟多冲碰撞类零构件真实工况的试验机，从而探讨、分析多冲碰撞工况下零构件的损伤、疲劳及失效的行为、规律、机理、影响因素和控制方法，进而利于寻求有效的方法来强化或修复此类零部件的表面，提高其使用寿命、降低生产成本，提高机械系统的可靠性和安全性有着重要的意义。

冲击试验机按研究目的不同，有用于基础研究的通用试验机和模拟实际工况而制造的专用试验机等。其中，通用型试验机主要有用于一次碰撞试验的试验机，如落锤冲击试验机；用于测试材料冲击强度与韧性的摆锤式冲击试验机，还有一些用于测试材料其他性能的冲击试验台。通用型冲击试验机主要用来测试冲击疲劳特性、冲击韧度、硬度和疲劳式磨料磨损等参数之间的关系。如JD-125型多次冲击试验机用于测定材料在多次冲拉、冲弯、冲压载荷下的机械性能，并可进行实物接触疲劳试验机或模拟实验，但是其冲击能量较小，最大只有12.258J，而且冲击速度和频率等参数不便于调节，不利于进行实际应用。而专用型冲击试验机有用于制造企业中生产产品测试的冲击试验机，如用于键盘打击疲劳寿命测试的专用冲击试验机等等；还有用于科研单位实验研究的试验机，测试材料冲击强度与冲击韧性的多冲弯曲与多冲拉伸试验机；还有应用较广泛是用于冲击磨损研究的试验机。上个世纪70-80年代国外在多冲试验机方面的研究进入了高潮，近年来随着新技术的发展，多冲试验机在自动控制、信号输出、安全性和稳定性等性能上有了很大的提高。

然而，现有试验机中很少能够真正地模拟多冲碰撞工况，其中大多数冲击试验机仍然属于单次冲击试验机，在具体试验时，一般采用一次冲击试验机进行多次实验的方法近似代替多冲碰撞实验；也有一些科研机构研制出可用于小能量多冲碰撞实验的试验机，如西安交通大学研制了一台薄膜多冲试验机，该试验通过小球—平面加载方式，但该类试验装置存在磨损、噪声大、冲击频率小、冲击能量无法满足试验要求等缺陷，因此，需要寻求一种多冲碰撞试验装置来解决如上存在的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种多冲碰撞试验装置，结构简单、体积小、无磨损、冲击力稳定，完全满足各类零构件的试验要求，且本实用新型制造成本低。

为了实现上述目的，本实用新型提供的技术方案如下：

一种多冲碰撞试验装置，包括机架、冲头、夹具，所述夹具安装在所述机架底部，其中，

所述机架上固定安装有1个或多个电磁铁，所述电磁铁连接有控制其通断电频率的控制器；

所述冲头位于所述电磁铁与所述夹具之间，且所述冲头上方固定连接有衔铁，所述衔铁与所述电磁铁磁耦合连接；

所述冲头通过所述衔铁安装在所述机架上。

优选地，所述机架包括磁铁安装板，所述电磁铁通过磁铁套固定安装在所述磁铁安装板上。

优选地，所述衔铁呈T字型形状，所述机架包括轴向限位板，所述轴向限位板与所述衔铁轴向限位配合；所述衔铁与机架之间设有1个或多个径向安装限位组件，所述径向安装限位组件包括导套衬、导套，所述导套衬间隙配合地套设在所述衔铁外侧，且其通过导套固定安装在所述机架上。

优选地，所述导套衬内侧设有注油槽，所述注油槽注有润滑物。

优选地，所述衔铁包括第一衔铁、第二衔铁和第三衔铁，所述第一衔铁呈板状，所述第二衔铁和第三衔铁均呈杆状；所述第一衔铁通过所述第二衔铁与所述第三衔铁固定连接，所述第三衔铁下端部与所述冲头固定连接。

优选地，所述第一衔铁还固定连接有衔铁套，所述衔铁套套设在所述第二衔铁外侧。

优选地，所述第一衔铁上端部设有1个或多个环形槽，所述环形槽内嵌装减振圈。

优选地，所述衔铁上进一步设有砝码组件，所述砝码组件包括固定设置在所述衔铁上的砝码盘和砝码，所述砝码通过砝码柱固定设置在所述砝码盘上。

优选地，所述夹具包括夹具主体、滑块和固定安装在所述机架底部的夹具底座；所述夹具主体固定安装在所述夹具底座上，且和滑块夹紧连接。

优选地，所述夹具主体和所述夹具底座之间设有垫片。