[发明专利]利用双向电磁驱动同步组装的高温Hopkinson压杆试验系统及方法

摘要

本发明涉及一种利用双向电磁驱动同步组装的高温Hopkinson压杆试验系统及方法，建立一套使用精确电磁驱动双向同步滑动组装系统和高频电磁感应快速加热方式的高温Hopkinson压杆系统和高温压缩试验方法。本装置在常规Hopkinson压杆上加装一套电磁控制装置、一套电磁驱动双向同步组装装置和两个高精度延时装置，可以精确控制高温动态压缩试验中各个过程的，包括撞击过程、加热过程、加载杆同步组装过程的启动和完成时间，进而可以精确控制整个试验过程的冷热接触时间。控制部件集成化模块设计，提高测试精度，可以精确地直接测试材料在高温下的动态压缩力学性能。

主权项

1.一种利用双向电磁驱动同步组装的高温Hopkinson压杆试验系统，其特征在于包括电磁控制阀(2)、炮管(3)、撞击杆(4)、聚四氟乙烯托弹器(5)、入射杆(6)、透射杆(7)和黏贴的入射杆(6)、透射杆(7)上的应变片(8)；阻尼器(9)、发射气室(10)、气源(11)、步进电机(15)、正向螺杆(16)、反向螺杆(17)、驱动臂(18)、滑动套管(20)、感应加热线圈(21)、电磁感应加热机(22)、聚四氟乙烯卡箍(24)、支座(33)和平台(34)；沿X主轴方向，电磁控制阀(2)、炮管(3)、入射杆(6)、透射杆(7)和阻尼器(9)通过支座(33)固定于平台(34)上，且各部件的轴心一致；其中，多个支座(33‑2)与电磁控制阀(2)、炮管(3)和阻尼器(9)为固定连接，多个支座(33‑1)与入射杆(6)和透射杆(7)为滑动连接；电磁控制阀(2)与炮管(3)和发射气室(10)连接，撞击杆(4)外部设有两个聚四氟乙烯托弹器(5)，置于炮管(3)内，与炮管(3)形成滑动连接；入射杆(6)与透射杆(7)之间的端口上各设有一滑动套管(20)，两个滑动套管(20)之间为试样(25)，试样(25)上与高频电磁感应加热机(22)连接的环绕感应加热线圈(21)；双向同步驱动组装系统位于入射杆(6)和透射杆(7)的一侧，步进电机(15)连接正向螺杆(16)和反向螺杆(17)同步旋转，两根高强度驱动臂(18)一端的内螺纹，分别与正向螺杆(16)、反向螺杆(17)螺纹配合，另一端分别套在入射杆(6)和透射杆(7)上，通过推动固定在入射杆(6)和透射杆(7)上的聚四氟乙烯卡箍(24)，从而推动入射杆(6)和透射杆(7)做同步相对运动和相离运动。