標準衝擊力脈衝成型器的製作方法

2023-07-25 04:11:21

專利名稱：標準衝擊力脈衝成型器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種能夠產生標準衝擊力脈衝成形器。
在國內外標準化組織或機構頒布的衝擊和碰撞環境試驗標準中，均規定了試驗設備應滿足的衝擊、碰撞加速度脈衝(即單位質量的力脈衝)的波形(包括半正弦波、後峰鋸齒波及梯形波力脈衝)、容差帶和相應的速度變化量及容量。力脈衝波形的實現有多種方法。在電磁、電液試驗臺上，採用頻譜合成技術形成的力脈衝波形質量較高，但這類設備價格昂貴，試驗成本高，且只能限於質量較輕，加速度峰值較小的衝擊試驗。目前國內外廣泛採用的是自由跌落式氣液衝擊臺和機械式衝擊臺，但這類設備在力學模型上存在著理論誤差，使其產生的力脈衝波形很難符合標準規定的要求。
本實用新型的發明目的在於提供一種有利於符合國軍標的標準力脈衝成形器。
本實用新型採用增設阻尼器的構思來實現其發明目的，該技術方案如下本實用新型包括活塞(1)、復位彈簧(4)和安裝被試設備的衝擊試驗臺(16)，復位彈簧(4)套在活塞(1)上，試驗臺面(16)設在活塞(1)頂部，在活塞(1)的下端套有成型套(11)，在成型套(11)的周壁下部設有按力脈衝波形要求分布的小通孔(18)，在成型套(11)的外部下端套有油缸(10)，在油缸(10)上設有氣孔(19)。為使本實用新型能夠適應不同種類的標準力脈衝，本實用新型在成形套(11)和油缸(10)之間設有鋼套(12)，在鋼套(12)的與成型套之小通孔(18)的相應位置設有槽口(17)。
與現有技術相比，本實用新型具有如下優點①本實用新型的試驗臺在受到力的作用後會往下運動，成型套的油便會通過小通孔進入油缸，油缸內的空氣會因此通過氣孔排入大氣，而介質油通過上述小通孔時起到了阻尼作用，形成了阻尼器。阻尼耗散了衝擊能量，正在下移的活塞依次將小通孔遮住。使阻尼力按要求變化，從而實現了符合標準規定的衝擊脈衝波形。
②由於本實用新型在成型套和油缸之間設有鋼套，而鋼套與成型套之間的相對轉動，實現了對暴露在外的小通孔(18)數量的控制，半正弦波，後峰鋸齒波及梯形波波形的產生則正是取決於暴露在外的小通孔的數以及排到狀況，使本實用新型能夠產生不同質量，不同嚴酷度的不同類形的符合標準的脈衝波形。
③本實用新型的前沿調節器和後沿調節器可分別對脈衝波形的前沿和後沿的寬度作調整，故本實用新型所產生的脈衝波形可以完全落入標準力脈衝波形及其容差帶內。
④波形調節、前沿調節及後沿調節器依靠螺紋直接，故使本實用新型具有調整簡便的優點。


圖1是本實用新型的結構示意圖。
圖2是本實用新型的局部剖視圖。
下面參照附圖對本實用新型的實施方案作一詳細描述本實用新型包括活塞(1)、復位彈簧(4)和試驗臺(16)，試驗臺(16)設在活塞(1)的頂部，在活活(1)下端套有成型套(11)，在成型套(11)的周壁下部設有小通孔(18)，該小孔的數量及排列可由下式來導出，該公式為F(t)=c·m·x(t)N(t)]]>其中，c＝ (ρξgs03)/(2sa2)ρ－－介質密度ξ－－油介質粘帶阻力係數g－－重力加速度s0－－活塞面積su－－小孔面積m－－試驗臺與被試設備的總重量x(t)＝∫t0∫t0x(t)dtdt，
x(t)－－t時刻活塞下移位移量N(t)－－t時刻出油小孔數F(t)－－t時刻的活塞反力。
在成型套(11)外部下端套有油缸(10)，在成型套(11)和油缸(10)之間設有鋼套(12)，鋼套(12)與油缸(10)相固定，在鋼套(12)的與成型套之小通孔(18)的相應位置設有槽口(17)，該槽口寬度可在45～240弧度內選擇，為便於調整連通成型套(11)和油缸(10)的小通孔(18)數量，本實用新型(11)的外部上端設有凸臺(20)，凸臺(20)成正多邊形狀，在成型套(11)的外部上端套有波形調節套(6)，在波形調節套(6)的底部設有能與凸臺(20)的外部相吻合的孔，凸臺(2)插在該孔中，這樣，當旋轉波形調節套(6)時，成形套(11)也隨之轉動，成形套(11)便與鋼套(12)發生相對轉動，從而可以遮住部分小通孔(18)，從而使本實用新型可以產生不同類型的脈衝波形，本實用新型在波形調節器(6)的外部設有螺紋，前沿調節器(5)旋在波形調節器(6)上，在前沿調節器(5)的外部設有螺紋，後沿調節器(2)旋在前沿高節器(5)上，前、後沿調節器通過旋進、旋出來調節脈衝波形的前、後沿脈寬，本實用新型中的復位彈簧(4)套在成形套(11)上，並由套在成形套(11)上的擋圈(7)和設在活塞(1)上的臺階(21)將復位彈簧(4)夾在其間，為避免臺階(21)的磨損，在臺階(21)的下表面上設有擋圈(3)，為防止油缸(10)內氣體受壓使活塞回彈，本實用新型在油缸(10)上設置氣孔(19)；油缸(10)內的氣體也可通過其它方式，如在油缸(10)、波形調節套(6)上設置互通的排氣孔並通過波形調節套(6)、前沿調節器(5)、後沿調節器(2)之間的螺紋間隙排入大氣層。
權利要求1.一種用於衝擊試驗的標準衝擊力脈衝成形器，包括活塞(1)，復位彈簧(4)和試驗臺(16)，復位彈簧(4)套在活塞(1)上，試驗臺(16)設在活塞(1)的頂部，其特徵在於在活塞(1)的下端套有成型套(11)，在成型套(11)的周壁下部設有小通孔(18)，在成型套(11)的外部下端套有油缸(10)，在油缸(10)上設有氣孔(19)。
2.根據權利要求1所述的標準衝擊力脈衝成形器，其特徵在於在成型套(11)和油缸(10)之間設有鋼套(12)，在鋼套(12)的與成型套之小通孔(18)的相應位置設有槽口(17)。
3.根據權利要求1所述的標準衝擊力脈衝成形器，其特徵在於成型套(11)的外部上端設有凸臺(20)，凸臺(20)成正多邊形狀，在成型套(11)的外部上端套有波形調節套(6)，在波形調節套(6)的底部設有能與凸臺(20)的外部相吻合的孔，凸臺(2)插在該孔中。
4.根據權利要求3所述的標準衝擊力脈衝成形器，其特徵在於在波形調節套(6)的外部設有螺紋，前沿調節器(5)旋在波形調節套(6)上。
5.根據權利要求4所述的標準衝擊力脈衝成形器，其特徵在於在前沿調節器(5)的外部設有螺紋，後沿調節器(2)旋在前沿調節器(5)上。
專利摘要本實用新型公開了一種標準衝擊力脈衝成型器，包括活塞、復位彈簧和試驗臺，復位彈簧套在活塞上，試驗臺設在活塞的頂部，在活塞的下端套有成型套，在成型套的周面下部設有小通孔，在成型套的外部下端套有油缸，在油缸上設有氣孔，在成型套與油缸之間設有鋼套，在鋼套上的與成型套之小通孔的相應位置設有槽口。本實用新型還設有前沿調節器和後沿調節器，本實用新型利用小通孔產生阻尼來耗散衝擊能量，使其符合國標。
文檔編號G01N3/30GK2194509SQ94241650
公開日1995年4月12日 申請日期1994年4月13日 優先權日1994年4月13日
發明者季馨 申請人:東南大學