[發明專利]用于落錘試驗機的測試平臺以及落錘試驗方法

有效

• 申請號: 201710650511.1
• 申請日: 2017-08-02
• 公開（公告）號: CN107462479B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 王多智;張榮;支旭東
• 申請（專利權）人: 中國地震局工程力學研究所
• 主分類號: G01N3/303
• 分類號: G01N3/303;G01M7/08
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 陳亞琴

本發明涉及一種用于落錘試驗機的測試平臺(10)以及落錘試驗方法，所述測試平臺包括：平臺底板(14)，所述平臺底板將所述測試平臺(10)固定于所述落錘試驗機上；加載平臺(12)，所述加載平臺相對于所述平臺底板(14)設置在更靠近所述落錘試驗機的沖擊力傳遞方向的上游位置；其特征在于，所述測試平臺(10)還包括至少一個介于所述平臺底板(14)與所述加載平臺(12)之間的壓電傳感器組件(16)，通過所述壓電傳感器組件(16)得到所述落錘試驗機的沖擊力的數據。通過本發明的測試平臺，能夠直接獲得落錘沖擊試驗的準確的沖擊力數據。

技術領域

本發明涉及一種沖擊力的測試裝置，具體涉及一種落錘試驗測試平臺以及落錘試驗方法。

背景技術

傳統的落錘沖擊試驗機包括擋鐵、吊鉤、鋼絲繩、抓鉤裝置、鋼軌夾持裝置(如圖1所示)。其中，落錘沖擊試驗中沖擊力的數值都是間接獲取的。具體為試驗前期準備時，在試件上布置應變片，從而在沖擊過程中，通過傳輸設備將試件上粘貼的應變片的應變值傳輸到相應儀器中，然后通過應力應變等關系換算出試件所受的沖擊力。

實踐中，由于應變片布置位置的不同，后期換算出的沖擊力會有差異，且換算過程中還會有誤差，使得測試得到沖擊力與實際沖擊力之間誤差較大。由此在落錘沖擊試驗中，對于試件的沖擊力很難準確測量。

發明內容

為解決上述問題，本發明一方面提供一種用于落錘試驗機的測試平臺，所述測試平臺包括：平臺底板，所述平臺底板將所述測試平臺固定于所述落錘試驗機上；加載平臺，所述加載平臺相對于所述平臺底板設置在更靠近所述落錘試驗機的沖擊力傳遞方向的上游位置；其中，所述測試平臺還包括至少一個介于所述平臺底板與所述加載平臺之間的壓電傳感器組件，通過所述壓電傳感器組件得到所述落錘試驗機的沖擊力的數據。

進一步地，所述壓電傳感器組件包括螺桿、沉頭螺釘以及壓電傳感器；所述螺桿的第一端為平臺底板接合部，所述底板接合部具有外螺紋以與所述平臺底板接合；所述螺桿的第二端為加載平臺接合部，所述加載平臺接合部具有內螺紋以與所述沉頭螺釘接合。

進一步地，所述加載平臺接合部具有相對于所述螺桿的本體直徑更大的擴大端部，所述擴大端部的端面與所述沉頭螺釘的頂面齊平。

進一步地，所述平臺底板上對應設置有與所述平臺底板接合部接合的平臺底板孔；所述加載平臺上對應設置有與所述加載平臺接合部接合的加載平臺孔。

進一步地，所述加載平臺包括板狀的平臺本體；以及加強部件，設置在所述平臺本體的靠近所述落錘試驗機的沖擊力傳遞方向的下游一側上。

進一步地，所述加強部件包括支撐塊、橫向主肋和縱向主肋；靠近所述平臺本體的幾何形狀中心的所述縱向主肋相對于遠離所述平臺本體的幾何形狀中心的所述縱向主肋具有更大的截面高度。

進一步地，所述支撐塊具有與所述壓電傳感器相同的形狀；并且，在所述落錘試驗機的沖擊力傳遞方向上，所述支撐塊完全覆蓋住所述壓電傳感器。

進一步地，所述支撐塊與所述壓電傳感器均為圓環的形狀，并且所述圓環的內孔與所述螺桿的形狀相配合。

進一步地，所述壓電傳感器組件的個數為4個，所述測試平臺在所述落錘試驗機的沖擊力傳遞方向上的投影為矩形，所述壓電傳感器組件靠近所述矩形的4個角設置。

本發明的另一方面提供一種落錘沖擊試驗方法，使用前述的權利要求中任一項所述的測試平臺，包括以下階段：提升落錘以準備產生沖擊力的階段；釋放落錘以沖擊試件的階段；加載平臺傳遞沖擊力至壓電傳感器組件的階段；壓電傳感器輸出信號至外接設備得到沖擊力數據的階段。

本發明一方面的有益效果在于：通過提供一種測試平臺，能夠直接獲得落錘沖擊試驗的準確的沖擊力數據。

本發明的又一方面的有益效果在于：落錘試驗機測試平臺所得數據可以直接進行后續分析，省去了換算的工作量，方便快捷的獲取沖擊力。