人工高频机械冲击试验设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械冲击技术领域，尤其涉及一种能够准确获取测试过程中的冲击压力、提高测试准确度的人工高频机械冲击试验设备。
【背景技术】
[0002]机械冲击试验试验目的是确定在正常和极限温度下，当产品受到一系列冲击时，各性能是否失效。
[0003]冲击试验的技术指标包括:峰值加速度、脉冲持续时间、速度变化量(半正弦波、后峰锯齿波、梯形波)和波形选择。冲击次数无特别要求外每个面冲击3次共18次。
[0004]许多产品在使用、装卸、运输过程中都会受到冲击。冲击的量值变化很大并具有复杂的性质。因此冲击和碰撞可靠性测试适用于确定机械的薄弱环节，考核产品结构的完整性。
[0005]机械冲击试验的技术指标包括:峰值加速度、脉冲持续时间、速度变化量(半正弦波)、每方向碰撞次数。
[0006]注意冲击和碰撞的方向应是6个面，而不是X、Y、Z三方向。在环境试验中，振动、冲击和碰撞是有共通点的:这三种试验都是可以作为对产品本身机构强度的一种有效检验手段。但是振动试验讲究持续性，疲劳性。像产品在运输过程或者一些发动机上的元件在运行时都是一个长期的过程。冲击试验是瞬间性的，破坏性的。理论上跌落试验也算是冲击的一种，一般冲击试验机是将物品固定在平台上，然后将平台上升，利用重力加速度冲击，冲击波形有半正弦波、梯形波、三角波。碰撞试验可以看做重复性的冲击累加。但是碰撞试验一般是利用物体动能来测试的，碰撞试验有平面的，也有斜面的。
[0007]目前现有技术的机械冲击试验设备均是功能比较单一，单次冲击的实验设备，则不具备高频振荡冲击功能，而且在冲击试验过程中，且不能获取更详细的试验过程中的各种参数。
[0008]因此，亟需一种能够准确获取测试过程中的冲击压力、提高测试准确度的人工高频机械冲击试验设备。
【发明内容】
[0009]本发明的目的是提供一种能够准确获取测试过程中的冲击压力、提高测试准确度的人工高频机械冲击试验设备。
[0010]为了实现上述目的，本发明提供的技术方案为:提供一种人工高频机械冲击试验设备，包括:底座、导柱、驱动装置、冲击锤、垫板，所述底座水平设置且所述导柱固定直立于所述底座上，且所述导柱上端还设有横梁，所述冲击锤套设于所述导柱并悬挂于所述横梁上，所述垫板设于所述底座上表面而位于所述冲击锤下方，样品置于所述垫板上，所述驱动装置可驱动所述冲击锤在所述导柱上提升或者下降，还包括应变片压力传感器、数据采集卡及计算机，所述冲击锤包括主体结构和可脱离地连接于所述主体结构下方的锤头，所述锤头末端连接有一段弹性橡胶，且所述应变片压力传感器设于所述锤头与所述弹性橡胶之间，且所述弹性橡胶前端还连接有盖板，当所述冲击锤向样品冲击时，所述弹性橡胶产生形变，所述应变片压力传感器检测到所述冲击锤所受到的压力，且所述应变片压力传感器与所述数据采集卡电性连接，所述数据采集卡将所述应变片压力传感器所检测到的压力电信号进行采集，并将采集数据传递给所述计算机，所述计算机安装有与所述数据采集卡配套使用的软件平台并可对采集数据进行显示。
[0011]所述驱动装置包括液压栗、高压油管及液压缸，所述液压栗通过所述高压油管与所述液压缸连接。
[0012]所述冲击锤包括呈倒梯形状的所述主体结构和可脱离地连接于所述主体结构下方的圆柱形的所述锤头，且所述锤头与所述主体结构通过螺纹连接成一体。
[0013]所述导柱上方还设有上盖板，所述上盖板与所述主体结构之间的空间还设有弹簧，所述弹簧一端与所述上盖板固定连接，所述弹簧另一端与所述主体结构的上表面可脱离地连接。
[0014]还包括若干带螺柱的连接钩，所述带螺柱的连接钩一端为螺柱，另一端为钩结构，所述主体结构上表面设有若干呈圆周均匀布置的螺纹孔，所述螺柱与所述螺纹孔螺纹配合连接，且所述钩结构则钩住所述弹簧的下端。
[0015]所述垫板呈矩形状且承载于所述底座上，且四个顶角处设置有用于防止所述垫板偏移的固定螺栓。
[0016]所述底座上还设有用于检测所述冲击锤水平高度的光电传感器，所述光电传感器与所述控制器电性连接，所述控制器根据所述光电传感器所反馈的信号控制所述冲击锤的高度。
[0017]与现有技术相比，本发明机械冲击试验设备中，所述锤头前端连接有一段弹性橡胶，且所述应变片压力传感器设于所述锤头与所述弹性橡胶之间，且所述弹性橡胶前端还连接有盖板，当所述冲击锤向样品冲击时，所述弹性橡胶产生形变，所述应变片压力传感器检测到所述冲击锤所受到的压力，且所述应变片压力传感器与所述数据采集卡电性连接，所述数据采集卡将所述应变片压力传感器所检测到的压力电信号进行采集，并将采集数据传递给所述计算机，所述计算机安装有与所述数据采集卡配套使用的软件平台并可对采集数据进行显示。由于所述盖板可盖住所述弹性橡胶，因此能够对所述弹性橡胶进行保护，且能够很好地传递样品对所述垫板的反作用力。
[0018]通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。
【附图说明】
[0019]图1为本发明机械冲击试验设备的一个实施例的示意图。
[0020]图2为如图1所示的机械冲击试验设备的电路原理模块图。
【具体实施方式】
[0021]现在参考附图描述本发明的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述，如图1所示的实施例中，本发明提供实施例提供的人工高频机械冲击试验设备100，包括:底座1、导柱2、驱动装置3、冲击锤4、垫板5，所述底座1水平设置且所述导柱2固定直立于所述底座1上，且所述导柱2上端还设有横梁6，所述横梁6的高度是可以根据试验需要调整的，所述冲击锤4套设于所述导柱2并悬挂于所述横梁6上，所述垫板5设于所述底座1上表面而位于所述冲击锤4下方，样品(图中未示)置于所述垫板5上，所述驱动装置3可驱动所述冲击锤4在所述导柱2上提升或者下降，还包括应变片压力传感器7、数据采集卡8及计算机9，所述冲击锤4包括主体结构4a和可脱离地连接于所述主体结构4a下方的锤头4b，所述锤头4b末端连接有一段弹性橡胶30，且所述应变片压力传感器7设于所述锤头4b与所述弹性橡胶30之间，且所述弹性橡胶30前端还连接有盖板10，当所述冲击锤4向所述样品冲击时，所述弹性橡胶30产生形变，所述应变片压力传感器检测到所述冲击锤所受到的压力，且所述应变片压力传感器7与所述数据采集卡8电性连接，所述数据采集卡8将所述应变片压力传感器7所检测到的加速度电信号进行采集，并将采集数据传递给所述计算机9，所述计算机9安装有与所述数据采集卡8配套使用的软件平台并可对采集数据进行显示。
[0022]一个实施例中，还包括用于控制所述驱动装置3的控制器11，所述控制器11与所述驱动装置3电性连接，且还与所述计算机9连接。所述计算机9向所述控制器11发出操作指令，所述控制器11根据所述计算机9的操作指令解释成相应的时序信号以控制所述液压栗31工作。
[0023]—个实施例中，所述驱动装置3包括液压栗31、高压油管32及液压缸33，所述液压栗31通过所述高压油管32与所述液压缸33连接。
[0024]—个实施例中，所述冲击锤4包括呈倒梯形状的所述主体结构4a和可脱离地连接于所述主体结构4a下方的圆柱形的所述锤头4b，且所述锤头4b与所述主体结构4a通过螺纹连接成一体。所述主体结构4a的下部凸设有一圆柱形凸台，该凸台外壁设有外螺纹，而所述锤头4b的上部则向内凹陷形成圆柱形且设有内螺纹的凹槽，通过该外螺纹与该内螺纹的配合，使得所述锤头4b紧紧地与所述主体结构4a配合在一起。
[0025]—个实施例中，所述导柱2上方还设有上盖板12，所述上盖板12与所述主体结构4a之间的空间还设有弹簧13，所述弹簧13 —端与所述上盖板12固定连接，所述弹簧13另一端与所述主体结构4a的上表面可脱离地连接。本实施例中，所述弹簧13是应用于人工高频冲击测试，所述冲击锤4的振动频率是由所述弹簧13本身固有频率决定，而需要注意的是，在测试过程中，不允许将所述弹簧13的拉升范围超出其弹性形变范围。
[0026]—个实施例中，还包括四个带螺柱的连接钩14，所述带螺