一种霍普金森系统单次加载装置的制作方法

1.本实用新型涉及动态力学性能的测试技术领域，尤其涉及一种霍普金森系统单次加载装置。


背景技术：

2.目前，霍普金森压杆技术系统是用来研究材料在高应变率加载下的动态力学性能的测试设备，由于反射拉伸波在入射杆的撞击端再发射形成压缩波，会对试样造成二次加载，导致回收测试试样所反映的受载情况与应力-应变曲线描述的不一致现象发生所进行的设备技术结构装置。


技术实现要素：

3.本实用新型目的是为了解决现有技术中存在的问题，提供一种霍普金森系统单次加载装置。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
5.一种霍普金森系统单次加载装置，包括入射杆、若干可调支撑架组、质量块、套筒和胀紧套，所述入射杆的一端设置有胀紧的胀紧套，入射杆另一端穿过可与之滑动配合的套筒内孔、穿过控制导轨工作面贴合于杆体轴向高度h尺寸的质量块，再通过若干可调支撑架组将导轨两侧向紧固与杆体轴向高度保持在h尺寸高度、入射杆外圆与可调支撑架组点式接触，使入射杆轴向与导轨面水平；所述套筒的外圆端头嵌入设置在质量块端面台阶孔内，与质量块过盈配合连接，与胀紧套同侧。
6.由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下优越性：
7.一种霍普金森系统单次加载装置，采用模块化的结构设计，制造工艺方法简单，方便组装和拆卸，测试控制准确，消除了回弹压缩波，避免二次加载的可能性，结构形式简单及测试组装方便，测试效果可满足通用性单次加载需求，测试所需定位硬件装备局限性低，测试过程固定及调整便捷。其外形结构形式合理、制造成本低廉，且测试控制可靠。
附图说明
8.图1为霍普金森系统单次加载装置的结构示意图。
9.图中，胀紧套1、套筒2、质量块3、入射杆4、若干可调支撑架组5。
具体实施方式
10.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
11.如图1所示，一种霍普金森系统单次加载装置，由入射杆4、若干可调支撑架组5、质量块3、套筒2和胀紧套1等组成，所述入射杆为φ杆径，入射杆4的一端设置有胀紧的胀紧套
1，入射杆另一端穿过可与之滑动配合的套筒2内孔、穿过控制导轨工作面贴合于杆体轴向高度h尺寸的质量块3，再通过若干可调支撑架组5将导轨两侧向紧固与杆体轴向高度保持在h尺寸高度、入射杆4外圆与可调支撑架组5点式接触，使入射杆4轴向与导轨面水平；所述套筒2的外圆端头嵌入设置在质量块3端面台阶孔内，与质量块3过盈配合连接，且与胀紧套1同侧。
12.本实用新型的工作原理是：通过设计装置的结构形式将常规的霍普金森压杆技术反射拉伸波在入射波的撞击端再反射形成的压缩波后进行刚性传递吸收，消除试样的二次加载，使得测试试样的受载情况与应力的应变曲线保持一致。
13.本实用新型的实现操作是：将胀紧套1胀紧到入射杆4的端部；再将入射杆另一端穿过可与之滑动配合的套筒2内孔；再将入射杆穿过控制导轨工作面贴合与杆体轴向高度的图示h尺寸质量块3，同时将套筒外圆端头嵌入，轻过盈配合到质量块端面台阶孔内，保持与胀紧套同侧；再通过若干可调支撑架组5将导轨两侧向紧固与杆体轴向高度保持在h尺寸高度、入射杆外圆与支撑架点式接触使得入射杆轴向与导轨面水平；按照测试实验间隙x要求将已安装完成的入射杆胀紧套一端进行调整到位即可。
14.单次加载装置是系统入射杆的加载端加工成一个胀紧套，通过与入射杆保持滑动配合的套筒以及与套筒配合的、可以吸收冲击能量的质量块支撑体，配合入射杆的若干可调支撑架组组成单次加载装置，通过测试实验预留间隙x的要求进行调整使用，可满足φ杆径系统单次加载测试应用。单次加载装置是霍普金森压杆实验系统中的加载控制技术，现有装置结构存在选用套筒尺寸配合各类型入射杆以及材料选用，以及决定吸收能量的质量块的质量大小等将影响到单次加载的可靠性等问题。


技术特征：
1.一种霍普金森系统单次加载装置，其特征是：包括入射杆（4）、若干可调支撑架组（5）、质量块（3）、套筒（2）和胀紧套（1），所述入射杆(4)的一端设置有胀紧的胀紧套(1)，入射杆另一端穿过可与之滑动配合的套筒(2)内孔、穿过控制导轨工作面贴合于杆体轴向高度h尺寸的质量块(3)，再通过若干可调支撑架组(5)将导轨两侧向紧固与杆体轴向高度保持在h尺寸高度、入射杆（4）外圆与可调支撑架组（5）点式接触，使入射杆（4）轴向与导轨面水平；所述套筒（2）的外圆端头嵌入设置在质量块（3）端面台阶孔内，与质量块（3）轻过盈配合连接，且与胀紧套（1）同侧。

技术总结
本实用新型涉及动态力学性能的测试技术领域，公开的一种霍普金森系统单次加载装置，包括入射杆、若干可调支撑架组、质量块，所述入射杆的一端设置有胀紧的胀紧套，入射杆另一端穿过可与之滑动配合的套筒内孔、穿过控制导轨工作面贴合于杆体轴向高度H尺寸的质量块；所述套筒的外圆端头嵌入设置在质量块端面台阶孔内与胀紧套同侧。本实用新型测试控制准确，消除了回弹压缩波，避免二次加载的可能性，结构形式简单及测试组装方便，测试效果可满足通用性单次加载需求，测试所需定位硬件装备局限性低，测试过程固定及调整便捷。测试过程固定及调整便捷。测试过程固定及调整便捷。


技术研发人员：王凯歌 汪超琦
受保护的技术使用者：洛阳霍鑫机电科技有限公司
技术研发日：2021.09.06
技术公布日：2022/4/1