[實用新型]一種大載荷高g值氣動垂直沖擊試驗臺

有效

• 申請號: 201521138274.3
• 申請日: 2015-12-31
• 公開（公告）號: CN205317439U
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 段正勇;胥小強;張偉;吳國雄
• 申請（專利權）人: 蘇州東菱振動試驗儀器有限公司
• 主分類號: G01M7/08
• 分類號: G01M7/08
• 代理公司: 蘇州翔遠專利代理事務所(普通合伙) 32251
• 代理人: 劉計成

技術領域

本實用新型涉及力學環境的沖擊測試與實驗技術領域，特別涉及一種大載荷高g 值氣動垂直沖擊試驗臺。

背景技術

在高g值加速度沖擊環境下，系統元器件將承受巨大的慣性載荷，為保證系統具有 高的抗沖擊過載能力，確保系統在高g值沖擊環境下能正常運行，必須對元器件及其系統進 行高g值沖擊環境試驗，以驗證其可靠性。對于質量和體積較小的元器件，其沖擊試驗可以 利用現有的Hopkinson壓桿裝置、擺錘裝置、垂直沖擊裝置、空氣炮、實彈打靶等技術實現。 Hopkinson壓桿技術可實現沖擊加速度10萬g到20萬g、脈寬幾百到幾十微秒、脈沖波形為半 正弦的高g值沖擊環境，但負載很小。空氣炮和實彈打靶技術和實際的高g沖擊環境最為接 近，負載能力不大，需要專門的場地，且結構復雜，試驗周期長，費用高。擺錘和垂直沖擊裝 置可以實現5萬g到10萬g、幾十微秒到幾十毫秒、多種波形的沖擊脈沖，當g值較高時，負載 能力急劇下降。對于質量在幾千克以下的被測件，這兩種裝置是目前應用最廣的高g值沖擊 試驗手段，尤其是垂直沖擊裝置。

目前國內外的垂直沖擊裝置主要采用自由跌落、彈簧儲能加速、壓縮氣體驅動等 方式實現，原理是將被測件安裝至工作臺面上，采用某種方式將平臺提升到一定的高度，然 后釋放，使臺面及被測件一起與砧座碰撞，產生高g值沖擊環境，可通過改變臺面和砧座之 間的碰撞接觸條件，調節沖擊脈沖波形。如中國實用新型專利（專利號：201110302992.X）就 公開了一種簡易高g值加速度沖擊試驗臺，包括底座，立柱，上座，響應頭總成、夾持控制總 成和沖桿總成，將被測傳感器用螺釘安裝于響應頭總成的響應頭上端面，連接好線路，將響 應頭擋片擋住響應頭上端面外沿，擰緊響應頭擋片螺釘，保證沖桿總成中沖桿垂直跌落時 安裝在響應頭上的傳感器和沖桿具有相同的初速度，用手提升沖桿至一定高度，將夾持控 制總成中的夾持桿夾緊并提起控制手柄使得夾持桿卡槽卡住夾持桿，記錄沖桿提升的高 度，設置好采集系統參數，沖桿高速垂直以一定的初速度和底座碰撞反彈，產生高g值加速 度沖擊信號。但這種加速度沖擊試驗臺不能滿足一些被測件質量較大（如幾十甚至上百千 克），沖擊加速度在幾千個g值、脈寬在毫秒到幾十毫秒的高g值沖擊測試試驗，因此仍有必 要對大載荷、高g值的沖擊試驗臺進行研究。

實用新型內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種大載荷高g值氣 動垂直沖擊試驗臺，滿足高g值水平、大負載能力、脈寬較大且可調節的沖擊環境測試需求。

為實現上述目的及其他相關目的，本實用新型提供一種大載荷高g值氣動垂直沖 擊試驗臺，其包括：外殼總成，所述外殼總成包括外殼主體，所述外殼主體為內部設有中空 腔的筒狀結構；

砧座總成，所述砧座總成包括砧座主體，所述砧座主體為內部設有中空腔的筒狀 結構，所述砧座主體位于所述外殼主體的中空腔內，所述砧座主體的上端面設有波形調整 墊，所述砧座主體的下端設有減震裝置，所述砧座主體的側壁上設有貫通的主體切口；氣缸 總成，所述氣缸總成包括驅動氣缸，所述驅動氣缸位于所述砧座主體的中空腔內，所述驅動 氣缸下端開口，所述驅動氣缸下方設有一密封板，所述密封板位于一密封氣囊上，所述密封 氣囊充氣后，所述密封板將所述驅動氣缸的下端開口密封，所述驅動氣缸內設有驅動活塞， 所述驅動活塞將所述驅動氣缸的內腔分為驅動氣缸上腔室和驅動氣缸下腔室，所述驅動氣 缸上設有高壓氣體入口，所述高壓氣體入口與所述驅動氣缸上腔室連通；臺面總成，所述臺 面總成包括臺面主體，所述臺面主體位于所述砧座主體上方，所述臺面主體的下端與一拉 桿連接，所述拉桿依次穿過所述砧座主體、驅動氣缸的上端面與所述驅動活塞固定連接；夾 持釋放總成，所述夾持釋放總成包括支撐架，所述支撐架上設有翼板，所述翼板穿過所述砧 座主體側壁上的通槽與所述外殼主體固定連接，所述驅動氣缸與所述支撐件固定連接，所 述支撐架上設有用于夾持和釋放所述拉桿的夾持釋放機構。