[實用新型]一種用于撞擊實驗的可調速彈射裝置

無效

• 申請號: 200820184003.5
• 申請日: 2008-12-31
• 公開（公告）號: CN201497683U
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發明（設計）人: 林礪宗;李懷珍;李昌取;林森;宋啟盛;邢東仕
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: G01N3/307
• 分類號: G01N3/307
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.技術領域

本發明屬于強度動態測試、碰撞仿真實驗及相關技術領域。

2.背景技術

工業測試中，有很多像沖擊強度動態測試試驗的平臺，它們都需要高速的彈射裝置，比如汽車座椅頭枕強度測試平臺，撞擊中心的折算質量為6.8kg，測試沖擊速度要達到7m/s。對于普通的彈射裝置很難滿足測試的加速度、速度等各方面要求。目前，世界上也僅有少數幾個發達國家和地區能夠研發出這樣的設備，國內尚無自主研制和產權的相關試驗設備。

國外研制的類似的裝置一般采用液壓伺服，噪聲大、效率低、污染嚴重，而且造價昂貴。本發明針對市場的需要，拋棄了國外產品的一些固有的缺點，采用氣動控制技術，發明了撞擊實驗的高速彈射裝置，可用于各種連續或單次的沖擊試驗。

3.發明內容

為了克服市場上一些沖擊測試設備面臨的噪聲大、效率低、污染嚴重和造價昂貴等諸多缺陷，本發明提供了一種撞擊實驗的高速彈射裝置，用于解決沖擊強度測試中面對的諸多問題。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

該彈射裝置采用氣動控制技術，工作介質是空氣，來源方便，取之不盡，用之不竭，使用后直接排入大氣而無污染，不需要設置專門的回收裝置；空氣的粘度很小，流動時壓力損失較小，節能，高效；動作迅速，反應快，調節方便，維護簡單，系統有故障時，容易排除；同時又具有工作環境適應性好和成本低等優點，較好的解決了液壓伺服帶來的諸多問題。

為了解決氣壓傳動中控制精度低且難以把握的問題，該裝置采用恒壓控制，利用智能壓力傳感器精確控制儲氣罐中氣壓，同時在彈射氣缸上面開有一些調節、排氣和緩沖孔，當活塞桿越過排氣孔后即接近自由運動狀態，進而穩定彈射速度。

該彈射裝置具有如下特點：

①控制回路壓力可調，彈射回路閉環恒壓控制，控制精度高。

②氣缸行程小(＜600mm)，速度(0～10m/s)可調。速度控制精度高(＜4％)且平穩。在進氣口處安裝有速度微調閥，可對速度精確控制調節。

③采用電磁閥控制，方便實現電氣控制，易于控制自動化。

④利用彈射氣缸和回收氣缸雙缸控制。

⑤彈射氣缸的回收采用磁引力控制，使彈射氣缸和回收氣缸之間的連接和分離更加靈活。

本發明的優點在于：

①結構緊湊，在性能上，工作壓力易控且穩定，運動加速度大，速度可調，控制精度高且穩定。

②利用磁引力進行彈射氣缸的回收控制。

③方便電氣結合控制，易于實現控制自動化。

4.有益效果

5.本發明可應用于沖擊試驗臺及其相類似的要求高速彈射設備平臺上面。此可調速彈射器的彈射特征是：撞擊彈射部分由儲氣罐、控制閥組和撞擊彈射氣缸順序連接組成；撞擊回收部分通過安裝在撞擊頭上的強磁鐵和裝在回收氣缸活塞桿端部的連接套筒進行連接結構簡單緊湊，撞擊頭上連接有高精度位移傳感器，進行撞擊頭實時位移測量，為后續數據處理反饋精確數據，而且儲氣罐進氣管路上裝有流量調節閥和高精智能壓力傳感器，進行儲氣罐進氣流量和彈射壓力的控，同時撞擊彈射氣缸上面開有數個排氣孔穩定撞擊速度、調節平衡氣缸摩擦阻力和調節撞擊緩沖，彈射氣缸進氣口處裝有流量調節閥，進行彈射速度的微調控制；回收氣缸進出氣口處均裝有調速閥，進行回收氣缸的伸出和縮回的速度控制撞擊頭上裝有強磁鐵，兩側裝有導軌防止撞擊時撞擊頭的旋轉，彈射氣缸撞擊頭側裝有軸承減小彈射時的摩擦阻力，彈射氣缸通過四根長螺桿將彈射氣缸支座緊固；回收氣缸安裝在彈射氣缸支座上面，回收氣缸活塞桿端部裝有連接撞擊頭磁鐵的套筒，安裝方便可靠，無污染且易于維護。

6.附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型的實物圖。

圖2是本實用新型的氣控原理圖。

圖3是本實用新型的電路原理圖。

圖4是本實用新型的彈射氣缸圖。

圖5是本實用新型的撞擊頭及連接部分實物圖。

圖6是本實用新型的磁鐵和連接套筒工程圖。

圖中1.氣源，2.氣動三聯件，3.電磁閥，4.調速閥，5.氣控閥組，6.連接裝置，7.回收氣缸，8.彈射氣缸，9.儲氣罐。

7.具體實施方式