[實用新型]一種適用于橡膠緩沖塊測試的擺錘式撞擊裝置

有效

• 申請號: 201720388808.0
• 申請日: 2017-04-13
• 公開（公告）號: CN206756413U
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 龍曉鴻;謝致遠;樊劍;余梁;王唯;吳玉峰;越蓉
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G01M7/08
• 分類號: G01M7/08;G01N3/02;G01N3/303
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務所(普通合伙)42224
• 代理人: 張英

技術領域

本實用新型屬于撞擊實驗結構相關技術領域，更具體地，涉及一種適用于橡膠緩沖塊測試的擺錘式撞擊裝置。

背景技術

隨著航運事業快速發展和城市規模的日益擴大，船撞橋、車撞橋事故時有發生，撞擊問題已經成為各高校和科研機構研究的熱點領域，撞擊過程因其復雜多變，需要通過撞擊實驗來研究撞擊過程中的撞擊力、能量的變化。但目前，因為大中型撞擊試驗造價昂貴，操作復雜，使用和維護成本高，僅有少數單位能夠完成真型結構的撞擊試驗研究；而市面上較多的擺錘式撞擊試驗機，普遍規格較小，能提供的最大撞擊速度和能量十分有限，難以完成較大構件撞擊試驗研究。

針對上述問題，本領域相關技術人員做了一些研究，如申請號為201410010962.5的中國專利公開了一種可調式撞擊試驗裝置及方法，結構簡單，構造清晰明了，同時便于制作和安裝，造價成本低，低能耗，能夠輕易提供不同的撞擊速度和能量，，安全性好。但是所述可調式撞擊試驗裝置存在以下問題：首先，可調式撞擊實驗裝置只能通過調整碰撞高度來對能量進行改變，而不能對擺錘的質量進行頻繁改變；其次，可調式撞擊試驗裝置通過高度差來計算速度，但沒有良好的高度差測量機構；再者，對于質量較大的錘頭，連桿的穩定不能保證；最后，可調式試驗裝置的軌道不穩定，撞擊點不固定，無法達到小構件撞擊所需要的精度。相應地，本領域存在著發展一種擺錘質量可調且穩定性較高的擺錘式撞擊裝置的技術需求。

實用新型內容

針對現有技術的缺陷，本實用新型提供了一種適用于橡膠緩沖塊測試的擺錘式撞擊裝置，其基于擺錘撞擊試驗的特點，針對擺錘式撞擊裝置的部件及部件聯接關系進行了設計。所述擺錘式撞擊裝置通過調節與第一錨桿螺紋連接的質量塊的數量來調整擺錘的質量，進而研究不同質量的擺錘對試件的撞擊影響；第一連接桿的圓周上形成有多個間隔設置的翼緣，多個翼緣繞第一連接桿的中心軸均勻排布，增強了第一連桿的鋼度，同時增強了擺錘的穩定性，使得碰撞更為精確、結果更為可靠；第二連接桿與橫桿及第一連接桿形成的三角形為等腰直角三角形，可以減少擺錘擺動時候的橫向位移，使得撞擊點更精確，并且使得撞擊的過程更穩定。

為實現上述目的，本實用新型提供了一種適用于橡膠緩沖塊測試的擺錘式撞擊裝置，其包括門式鋼架、設置在所述門式鋼架上的鋼絲繩電葫蘆及擺錘機構，所述鋼絲繩電葫蘆用于拉動所述擺錘機構，所述門式鋼架用于支撐所述鋼絲繩電葫蘆及所述擺錘機構，其特征在于：

所述擺錘機構包括擺錘，所述擺錘呈矩形，其表面上垂直設置有第一錨桿，所述第一錨桿上形成有外螺紋，所述第一錨桿通過所述外螺紋螺紋連接有質量塊；

所述質量塊為圓形鋼板，通過調節與所述第一錨桿螺紋連接的所述質量塊的數量來調整所述擺錘的質量，進而研究不同質量的擺錘對試件的撞擊影響；

所述擺錘式撞擊裝置還包括角度高度測量器，所述角度高度測量器設置在所述擺錘上，其用于測量所述擺錘的角度及高度。

進一步地，所述門式鋼架包括兩個間隔設置的支撐鋼、連接兩個所述支撐鋼的一端的鋼梁、兩個分別連接兩個所述支撐鋼的另一端的底鋼及兩個分別連接于兩個所述底鋼的一側的連接件，兩個所述底鋼平行設置；所述連接件開設有螺栓孔，所述螺栓孔與螺栓相配合以使所述門式鋼架螺紋連接于地基。

進一步地，所述擺錘機構包括兩個分別連接于兩個所述支撐鋼的連接板、兩端轉動的連接于兩個所述連接板的橫桿、垂直連接于所述橫桿的第一連接桿、兩端分別連接于所述橫桿及所述第一連接桿的第二連接桿及連接于所述第一連接桿上的連接框，所述第二連接桿與所述橫桿及所述第一連接桿形成的三角形為等腰直角三角形；所述擺錘機構通過所述連接框與所述鋼絲繩電葫蘆相連接。

進一步地，所述第一連接桿的圓周上形成有多個間隔設置的翼緣，多個所述翼緣繞所述第一連接桿的中心軸均勻排布。

進一步地，所述擺錘上還設置有夾持件，所述夾持件用于夾持安裝壓力傳感器，其與所述第一錨桿位于所述擺錘相背的兩側。

進一步地，所述角度高度測量器包括設置在所述擺錘上的刻度盤，可分離地連接于所述刻度盤的掛環、連接于所述掛環的掛繩及連接于所述掛繩的擺動件，所述掛繩的兩端分別連接所述掛環及所述擺動件。

進一步地，所述鋼絲繩電葫蘆包括設置在所述門式鋼架上的電機、連接于所述電機的鋼絲繩及連接于所述鋼絲繩的自卸扣吊鉤，所述鋼絲繩電葫蘆通過所述自卸扣吊鉤可分離地連接于所述擺錘機構。