力传感器，该贴片式力传感器设置在连接杆3与锤头4之间，这种载荷测量方式精确度高，测试结果振荡和噪声小，稳定性和可靠性高，成本低。
[0029]本实施例中，零部件100在试验过程中在冲击载荷的作用下产生的位移量通过非接触的方式获得。一种具体的实施方式，位移测量装置6采用高速摄像机，该高速摄像机设置在液压伺服高速拉伸试验机I的一侧，在试验过程中，通过高速摄像机对整个试验过程进行全程录像，试验后通过后期处理该图像信号，获取零部件100在试验过程中在冲击载荷的作用下所产生的位移量，这种位移测量的方式测试精度高，测试结果可靠。高速摄像机位于零部件100的正前方或正后方时最佳，当零部件100的长度延伸方向与工作台面13的长度延伸方向倾斜相交时，高速摄像机也对应倾斜设置。
[0030]该试验装置还包括在冲击载荷较大时用于对活塞杆14进行保护的卸载保护装置7，卸载保护装置7设置在活塞杆14与连接杆3之间。试验过程中，一部分冲击能量被零部件100吸收，同时卸载保护装置7起作用吸收剩余的冲击能量，从而对试验装置，特别是活塞杆14起到保护作用，避免因其受过载造成对试验设备的损坏。卸载保护装置7不是本专利要保护的技术要点，可采用现有技术中的多种结构形式，从而可适用于不同类型的高速冲击试验。
[0031]该试验装置还包括在冲击载荷作用下用于给活塞杆14、卸载保护装置7、连接杆3、力传感器和锤头4组成的整体高速向下运动时提供导向的导向装置8，导向装置8包括沿竖直方向延伸的导轨81，导轨81的下端部固定连接在工作台面13上，导轨81有两根，对称设置在锤头4的相对两侧，该导向装置8还包括连接件82，连接件82设置在连接杆3和力传感器之间并分别与连接杆3和力传感器相固定连接，连接件8 2的两端部能够沿导轨81的延伸方向滑动地设置在锤头4两侧的导轨81上。当活塞杆14、卸载保护装置7、连接杆3、力传感器和锤头4组成的整体在冲击载荷作用下整体向下高速运动时，通过导向装置8的设置，可防止活塞杆14偏载，造成设备损坏。
[0032]该试验装置还包括数据采集器9，数据采集器9与载荷测量装置5电连接，数据采集器9用于采集载荷测量装置5所测得的电压载荷信号，并对所得信号进行后期处理后获得最终的载荷值。
[0033]采用该发明的基于液压伺服高速拉伸试验机的零部件的高速冲击试验装置进行试验的试验方法如下:
(1)将零部件100安放在固定座2上，控制液压伺服高速拉伸试验机I的手柄，以此调节液压伺服高速拉伸试验机I的横梁位置，使得锤头4底部边缘靠近零部件100的顶部边缘，二者之间的间隙控制在1.5-2.5mm；
(2)根据具体的试验要求，设置液压伺服高速拉伸试验机I的试验程序，准备开始试验；
(3)液压缸12工作，驱动活塞杆14向下运动，带动锤头4高速向下运动，完成对零部件100的加载；
(4)试验过程中，一部分的冲击能量被零部件100吸收；同时，卸载保护装置7起作用，吸收剩余的冲击能量，对试验装置起到保护作用；
(5)在步骤(3)进行的过程中通过载荷测量装置5测量零部件100承受的冲击载荷信号，经后期数据处理得出载荷结果；
(6)在步骤(3)进行的过程中通过位移测量装置6测量零部件100在冲击载荷作用下产生的位移的信号，经后期数据处理得出位移结果；
(7)对步骤(5)和步骤(6)中数据进行整合处理，得出最终试验结果。
[0034]综上，该发明的基于液压伺服高速拉伸试验机的零部件的高速冲击试验装置基于先进的液压伺服试验设备，通过测试试验过程中零部件在高速冲击载荷下的载荷及位移量，从而对汽车零部件的高速冲击力学性能进行测试，其中载荷通过贴片式力传感器进行测量，位移量采用非接触式的测量方法，使得测试精度高，测试结果可靠，稳定性好;另外，该试验装置中配置有卸载保护装置，通过卸载保护装置采用不同的结构，可实现不同类型的高速冲击试验，以保证设备使用安全性;同时，该试验装置结构简单，占用空间小，制造成本较低，安全可靠。
[0035]
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于高速拉伸试验机的零部件冲击试验装置，其特征在于:包括液压伺服高速拉伸试验机，所述液压伺服高速拉伸试验机包括机架、设置在所述机架顶部的液压缸、设置在所述机架下部的工作台面，所述试验装置还包括可拆卸地设置在所述工作台面上用于放置零部件的固定座、与所述液压缸的活塞杆通过连接杆相连接并用于对所述零部件产生冲击作用的锤头、用于测量所述零部件承受的冲击载荷的载荷测量装置、用于测量所述零部件在冲击载荷作用下产生的位移量的位移测量装置。2.根据权利要求1所述的基于高速拉伸试验机的零部件冲击试验装置，其特征在于:所述载荷测量装置采用贴片式力传感器，所述载荷测量装置设置在所述连接杆与所述锤头之间。3.根据权利要求1所述的基于高速拉伸试验机的零部件冲击试验装置，其特征在于:所述位移测量装置采用非接触的方式获得所述零部件在冲击载荷作用下的位移量。4.根据权利要求3所述的基于高速拉伸试验机的零部件冲击试验装置，其特征在于:所述位移测量装置包括设置在所述液压伺服高速拉伸试验机一侧的用于对试验过程进行录像的尚速摄像机。5.根据权利要求1所述的基于高速拉伸试验机的零部件冲击试验装置，其特征在于:所述试验装置还包括对所述试验装置进行保护的卸载保护装置，所述卸载保护装置设置在所述活塞杆与所述连接杆之间。6.根据权利要求1所述的基于高速拉伸试验机的零部件冲击试验装置，其特征在于:所述试验装置还包括在试验过程中用于给所述锤头提供导向作用并对所述活塞杆起防偏载保护作用的导向装置，所述导向装置包括固定设置在所述工作台面上的导轨，所述导轨沿竖直方向延伸，所述锤头通过连接件能够沿所述导轨的延伸方向滑动地设置在所述导轨上。7.根据权利要求1所述的基于高速拉伸试验机的零部件冲击试验装置，其特征在于:所述固定座有两个，两个所述固定座对称设置在所述锤头的相对两侧。8.根据权利要求1所述的基于高速拉伸试验机的零部件冲击试验装置，其特征在于:所述固定座包括底板和固定设置在所述底板上用于支撑零部件的支撑件，所述底板至少设有一个。9.根据权利要求1所述的基于高速拉伸试验机的零部件冲击试验装置，其特征在于:所述零部件的长度延伸方向与所述工作台面的长度延伸方向倾斜相交。10.—种基于高速拉伸试验机的零部件冲击试验方法，其特征在于:采用如权利要求1?9中任意一项所述的试验装置进行测试，所述试验方法为: (1)所述零部件安放在所述固定座上，控制所述液压伺服高速拉伸试验机的手柄，以此调节所述液压伺服高速拉伸试验机的横梁位置，使得所述锤头底部边缘靠近所述零部件顶部边缘，二者之间的间隙控制在1.5-2.5mm; (2)设置所述液压伺服高速拉伸试验机的试验程序，准备开始试验； (3)所述液压缸工作，驱动所述活塞杆向下运动，带动所述锤头高速向下运动，完成对所述零部件的加载； (4)所述试验装置还包括卸载保护装置，试验过程中，一部分冲击能量被所述零部件吸收;同时，所述卸载保护装置起作用，吸收剩余冲击能量，对所述试验装置起到保护作用； (5)在步骤(3)进行的过程中通过所述载荷测量装置测量所述零部件承受的冲击载荷信号，经后期数据处理得出载荷结果； (6)在步骤(3)进行的过程中通过所述位移测量装置测量零部件在冲击载荷作用下产生的位移的信号，经后期数据处理得出位移结果； (7)对步骤(5)和步骤(6)中数据进行处理，得出最终试验结果。
【专利摘要】本发明公开了一种基于高速拉伸试验机的零部件冲击试验装置及试验方法，其中试验装置包括液压伺服高速拉伸试验机，液压伺服高速拉伸试验机包括机架、设于机架上的液压缸和设于机架下部的工作台面，试验装置还包括可拆卸地设置在工作台面上用于放置零部件的固定座、与液压缸的活塞杆通过连接杆相连接用于对零部件产生加载力的锤头、用于测试零部件的承受的冲击载荷的载荷测量装置、用于测试零部件在冲击载荷作用下的位移量的位移测量装置。该试验装置结构简单，基于现有技术中的高速拉伸试验机，通过测试零部件的载荷和位移量，实现汽车零部件在高速冲击载荷作用下的力学性能测试，具有结构紧凑、冲击速度高、测试精度高、测试结果可靠的优点。
【IPC分类】G01N3/307, G01M17/007, G01M7/08
【公开号】CN105445125
【申请号】CN201610028527
【发明人】赖兴华, 曹家健, 王磊
【申请人】苏州达美特汽车测试技术有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2016年1月18日