专利名称：气动式高加速度垂直冲击设备的制作方法
技术领域：
气动式高加速度垂直冲击设备技术领域[0001]本实用新型涉及力学环境试验技术的冲击试验，具体涉及一种气动式高加速度垂 直冲击设备。
背景技术：
[0002]冲击试验机主要用于产品的力学环境试验，可以模拟实际的冲击脉冲和冲击能 量，考核产品在使用、装卸和运输过程中预期可能遭受的冲击环境，以确定产品对各种冲击 环境的适应能力。[0003]国内外的垂直冲击试验机主要采用自由跌落的方式，原理是试验产品安装在一个 平台上，采用某种方式将平台提升到一定的高度，然后释放平台，使平台和产品一起自由跌 落到砧座上，砧座上安装冲击垫，产生需要的冲击波形。根据平台提升方式的不同，垂直冲 击台分为液压提升、气动提升或者丝杠提升方式，不管采用何种提升方式，自由跌落式冲击 台冲击能力较小。为了增加冲击时平台的初始速度，也采用了一些加速装置，比如安装反压 弹簧、采用多股橡皮绳预拉平台、采用汽缸预压平台等方式，安装了加速装置的跌落式冲击 台初始速度一般可达到12m/s。选用200X 200_的平台，其最大冲击过载和脉冲持续时间 可达到1500g, I 2ms。[0004]还有一种高加速度冲击台，或者安装在垂直冲击台上的高加速度放大器，均是采 用台面二次碰撞的原理，增大台面的相对碰撞速度，达到大的冲击加速度。高加速度冲击台 主要是为了达到高的冲击加速度，最大冲击加速度可达50000g，但是脉冲持续时间小，一般 在O. 05 O.1ms之间。[0005]能实现高加速度和长脉冲持续时间的装置目前主要采用气体炮，气体炮产生强冲 击有两种方式，一种是将安装试品的弹丸用发射管发射，高压气体作用在弹丸底部，在弹丸 加速段产生所需要的强冲击加速度，这种方法可以得到宽的脉冲持续时间，但是靠弹丸底 压产生高加速度有一定的局限，一般加速度在IOOOOg以下,持续时间可以达10ms。一种是 将加速后的弹丸碰撞到一个靶标上，在弹丸上产生近似半正弦的波形，通过改变靶标上安 装的缓冲材料可以调节冲击脉冲持续时间，这种方式可以产生大的冲击加速度，冲击加速 度可以达到50000g，脉冲持续时间可达I 3ms。不管采用哪种方式，气体炮发射管加上缓 冲段均很长，根据不同的发射试验要求，长度在20m 100m，占地面积大，造价高，准备时间 长，因此很难得到推广应用。实用新型内容[0006]本实用新型的目的在于提供一种气动式高加速度垂直冲击设备，其能模拟高能量 冲击环境，解决了跌落式垂直冲击台只能产生高加速而不能达到较宽的脉冲持续时间，又 可在一定范围内达到水平气体炮的技术条件，克服气体炮占地面积大，造价昂贵的缺点，可 以用于引信、电子元器件等小试品高加速度冲击试验。该气动式高加速度垂直冲击设备最 大冲击加速度可达到5000g，脉冲持续时间I 5ms。[0007]为实现上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案如下[0008]该气动式高加速度垂直冲击设备包括[0009]一冲击筒，其固定安装于一支架上，所述冲击筒上部设有冲击筒进气口，且所述冲 击筒进气口与用以提供压缩气体的气源连通，同时，所述冲击筒上还设有冲击筒出气口 ；[0010]一活塞组件，其设于冲击筒内，并与冲击筒内壁密封配合，且还可在冲击筒两端之 间的一选定位置与冲击筒下端之间自由滑动，所述选定位置位于冲击筒进气口下方，同时 所述活塞组件上端还设有至少一试品安装位；[0011]一活塞限位释放机构，其用于在第一工作状态下将活塞组件锁止于所述冲击筒上 的选定位置，以及在第二工作状态下将活塞组件于所述冲击筒上的选定位置释放；[0012]一砧座，其设于冲击筒正下方，且所述砧座上设有冲击垫。[0013]作为优选方案之一，所述冲击筒是通过对称分布的两个水平旋转轴安装在支架 上，且所述冲击筒可绕所述旋转轴任意旋转。[0014]作为优选方案之一，所述冲击筒通过缓冲机构安装在支架上，所述缓冲机构包括 旋转支撑块、缓冲垫板和缓冲支座，其中，所述旋转支撑块内设有旋转轴承，所述旋转轴承 与安装在冲击筒上的水平旋转轴配合，并且，所述旋转支撑块上部安装有弹簧导向柱，下部 设置于缓冲垫板上，所述弹簧导向柱上安装有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧上方设有上挡块，所 述缓冲垫板安装在缓冲支座上。[0015]作为优选方案之一，所述支架包括支架侧板，所述旋转支撑块和上挡块均活动设 置于分布在支架侧板上的卡槽中，并均可沿竖直方向运动。[0016]作为优选方案之一，所述活塞组件包括[0017]一活塞，其上端面部设有至少一试品安装位，外壁上设有一道以上密封槽，所述密 封槽内安装有活塞密封圈；[0018]至少一缓冲垫片,其覆设在所述试品上；[0019]以及，至少一个用于将所述缓冲垫片和试品压紧固定在活塞上的压紧螺母。[0020]作为优选方案之一，所述试品安装位包括设于活塞上端面的试品安装槽。[0021]作为优选方案之一，所述活塞限位释放机构包括一锁舌，所述锁舌可于冲击筒上 设置的锁舌孔内自由穿行，并与所述锁舌孔密封配合，同时，所述锁舌还与伸缩驱动装置连 接。[0022]作为优选方案之一，所述活塞限位释放机构还包括一锁舌导向筒，所述锁舌导向 筒与冲击筒固定连接，所述锁舌设于所述锁舌导向筒内，且所述锁舌还经至少一锁舌密封 圈与所述锁舌导向筒和锁舌孔密封配合。[0023]作为优选方案之一，所述伸缩驱动装置包括锁紧汽缸，所述锁紧汽缸通过锁紧汽 缸安装板安装在所述支架中的支架侧板上，且锁紧汽缸的活塞杆与锁舌固定连接。[0024]作为优选方案之一，所述冲击筒内于所述选定位置附近还设有用于阻止活塞组件 上行的限位机构，所述限位机构包括分布在所述冲击筒内壁上的凸起部。[0025]此外，作为优选方案之一，该气动式高加速度垂直冲击设备中还可设置一气路系 统，藉以更为便捷的实现对该气动式高加速度垂直冲击设备工作过程进行控制。该气路系 统可包括三通、锁紧汽缸减压器、锁紧汽缸电磁阀、冲击筒减压器、冲击筒进气电磁阀、冲击 筒放气电磁阀、四通、压力传感器等组件，气源输出的压缩空气通过三通分别提供锁紧汽缸减压器、冲击筒减压器。其中，锁紧汽缸减压器减压后，连接到锁紧汽缸电磁阀，由锁紧汽缸电磁阀控制锁紧汽缸的供气和放气；冲击筒减压器减压后，连接到冲击筒进气电磁阀进气口，冲击筒进气电磁阀出口通过一个四通，分别连接到冲击筒、冲击筒放气电磁和压力传感器，冲击筒进气电磁阀控制冲击筒的进气，冲击筒放气电磁阀控制冲击筒的放气。[0026]与现有技术相比，本实用新型至少具有下列优点[0027]1.本实用新型结合了气体炮可以产生较大冲击能量的优点，采取垂直冲击试验台的结构形式，能达到现有垂直冲击台难于达到高冲击加速度和较长脉冲持续时间的要求。可以用于引信、小型电子产品的高冲击过载试验。本实用新型结构新颖、造价低，而且制造、运输、安装、使用都很方便。[0028]2. 安装和卸载试品简单，只需要将冲击筒旋转到方便操作的角度，就能很容易的装卸活塞组件；[0029]3. 活塞组件安装试品灵活，可以安装多个试验试品，提高试验的效率。还可以根据不同的试验要求，更换冲击筒(减小冲击筒直径)，对小试验产品达到更高的冲击过载要求；[0030]4.气体炮水平冲击时需要很大的缓冲座来缓冲活塞的冲击力，而本实用新型采用垂直冲击，冲击力直接传递到地基上，大大简化了设备的缓冲结构。还可以在地基上安装缓冲气囊，有效减少传递到地基的冲击力；[0031]5. 试品在活塞组件中为纵向安装，活塞纵向刚度高，产生的冲击波形好；[0032]6.优选采用全气压驱动系统，驱动能源简单、维护方便，且有利于保持环境的清洁。
[0033]图1是本实用新型一较佳实施例中活塞组件和活塞限位释放机构的结构示意图；[0034]图2是本实用新型一较佳实施例的结构示意图；·[0035]图3是本实用新型一较佳实施例中冲击筒卡箍的结构示意图；[0036]图4是本实用新型一较佳实施例中缓冲机构的主视图；[0037]图5是本实用新型一较佳实施例中缓冲机构的侧视图；[0038]图6是本实用新型一较佳实施例中缓冲机构的俯视图[0039]图7是本实用新型一较佳实施例中的气路原理图；[0040]以上各图中所示附图标记及其指示的部件分别为[0041]1、支架；2、冲击筒进气口 ；3、冲击筒；4、支架侧板；5、冲击垫；6、砧座；7、底板；8、 压紧螺母；9、缓冲垫片；10、试品；11、活塞密封圈；12、活塞；13、锁舌导向筒；14、锁舌；15、 锁舌密封圈；16、锁紧汽缸；17、锁紧汽缸安装板；18、后卡箍；19、卡箍安装座；20、前卡箍； 21、上挡块；22、缓冲弹簧；23、弹簧导向柱；24、旋转支撑块；25、旋转轴承；26、旋转轴；27、 缓冲垫板；28、缓冲支座；29、气源；30、三通；31、锁紧汽缸减压器；32、锁紧汽缸电磁阀； 33、冲击筒减压器；34、冲击筒进气电磁阀；35、冲击筒放气电磁阀阀；36、压力传感器；37、 四通。
具体实施方式
[0042]有鉴于现有技术中的诸多缺陷，本案实用新型人经长期研究和大量实践之后，提 出了一种新型的垂直冲击试验设备，藉以满足实际应用的需要。如下结合本实用新型的一 优选实施方案对本实用新型的内容做详细说明。[0043]本优选实施方案所涉及的气动式高加速度垂直冲击设备主要由活塞组件、缓冲机 构、活塞限位释放机构、支架、冲击筒等组成，其中，[0044]所述活塞组件可包括压紧螺母、缓冲垫片、试品、活塞密封圈、活塞。活塞上端面部 开有安装试品的槽，圆周方向有两道密封槽，安装活塞密封圈，试品装好后，用缓冲垫片覆 盖，再拧紧压紧螺母，保证试品压紧。或者，作为又一可选择的方案，试品亦可直接安装在活 塞的上端面上，且根据试品的大小可以安装多个试品，并同样藉由缓冲垫片和压紧螺母压 紧试品。[0045]所述缓冲机构可包括上挡块、缓冲弹簧、弹簧导向柱、旋转支撑块、旋转轴承、旋转 轴、缓冲垫板、缓冲支座。旋转支撑块中安装旋转轴承，冲击筒上的旋转轴套在旋转支撑块 中，转转支撑块下部落在缓冲垫板上，缓冲垫板安装在缓冲支座上。旋转支撑块上部安装弹 簧导向柱，弹簧导向柱上安装缓冲弹簧，最上边由一个上挡块压紧缓冲弹簧。[0046]所述活塞限位释放机构可包括锁舌导向筒、锁舌、锁舌密封圈、锁紧汽缸、锁紧汽 缸安装板。冲击筒上开有一个锁舌的孔，冲击筒焊接一个锁舌导向筒，锁舌安装在导向筒 中，锁舌上安装有两个锁舌密封圈，锁舌后面连接锁紧汽缸的活塞杆，锁紧汽缸通过锁紧汽 缸安装板安装在支架侧板上。[0047]又及，本优选实施方案中还可包括一气路系统，该气路系统可包括三通、锁紧汽缸 减压器、锁紧汽缸电磁阀、冲击筒减压器、冲击筒进气电磁阀、冲击筒放气电磁阀、四通、压 力传感器。气源输出的压缩空气通过三通分别提供锁紧汽缸减压器、冲击筒减压器。锁紧 汽缸减压器减压后，连接到锁紧汽缸电磁阀，由锁紧汽缸电磁阀控制锁紧汽缸的供气和放 气；冲击筒减压器减压后，连接到冲击筒进气电磁阀进气口，冲击筒进气电磁阀出口通过一 个四通，分别连接到冲击筒、冲击筒放气电磁和压力传感器，冲击筒进气电磁阀控制冲击筒 的进气，冲击筒放气电磁阀控制冲击筒的放气。[0048]上述方案中，所述冲击筒可通过一个旋转轴安装在缓冲机构上，冲击筒可以绕旋 转轴任意旋转，方便冲击筒在水平位置安装活塞组件。[0049]上述方案中，所述的冲击筒由缓冲机构支撑，在冲击过程中减缓冲击筒对支架的 冲击力。[0050]上述方案中，所述旋转支撑块卡在支架侧板的槽中，可以上下运动。上挡块也安装 在支架侧板的U形槽中，可以上下调整位置，调整缓冲弹簧的初始压力。[0051]上述方案中，所述试品直接安装在活塞的上端面的槽中，根据试品的大小可以安 装多个试品，上部用缓冲垫片、压紧螺母压紧试品。[0052]上述方案中，所述冲击筒上焊接一个锁舌导向筒，冲击筒在锁舌导向筒位置开了 一个锁舌孔，锁舌和锁舌导向筒用两个锁舌密封圈密封，保证冲击筒中的气体不会通过锁 舌导向筒泄漏。[0053]上述方案中，所述冲击筒内部偏上位置有凸台，保证活塞组件推到活塞筒的限位 位置刚好使锁舌伸出，锁紧活塞。[0054]上述方案中，所述冲击筒上部安装一个冲击筒进气口，中间部位对称焊接两个旋转轴，旋转轴正下部焊接一个锁舌导向筒。[0055]上述方案中，所述支架由槽钢或者方钢焊接，支架底部焊接在一块底板上，支架侧板上部直接焊接在支架上部，侧面用加强筋焊接在支架上，下部焊接在底板上。底板上安装一个站座，站座上自由放置一个冲击垫。[0056]上述方案中，所述侧板上部安装两个卡箍安装座，卡箍安装座上安装前后两个卡箍，用于在冲击筒垂直位置卡住冲击筒。[0057]上述方案中，冲击筒直径在100 200mm，冲击筒有效行程300 600mm之间，工作压力IMPa lOMpa。锁紧汽缸直径Φ60 Φ 100mm，工作压力I 6MPa。[0058]该气动式高加速度垂直冲击设备在工作时，可以先根据试品试验需要的冲击加速度和脉冲持续时间，确定冲击筒需要的压力，选用相应的冲击垫。预先通过锁紧汽缸减压器和冲击筒减压器调整锁紧汽缸和冲击筒充气压力。[0059]该气动式高加速度垂直冲击设备的工作过程可以为[0060]取下活塞，将试品安装在活塞上部的安装槽中，上部用缓冲垫片、压紧螺母压紧试品。打开冲击筒放气电磁阀，冲击筒进气口和大气接通。将冲击筒水平放置,放入活塞组件，用一根推杆将活塞组件推到冲击筒的限位凸台位置，打开锁紧汽缸电磁阀，锁紧汽缸正向充气，锁紧汽缸活塞杆向外运动，推动锁舌伸出，锁舌插入冲击筒中，防止活塞下落。将冲击筒翻转90度到垂直位置后，靠紧前卡箍，然后上紧后卡箍，限制冲击筒的位置。[0061]安装工作完成后，关闭冲击筒放气电磁阀，打开冲击筒进气电磁阀，冲击筒进气， 由压力传感器检测冲击筒压力到设定压力后，关闭冲击筒进气电磁阀。关闭锁紧汽缸电磁阀，锁紧汽缸正向放气、反向进气，锁紧汽缸活塞杆缩回，拉动锁舌退出冲击 筒，释放活塞。 活塞组件在冲击筒上部压力的作用下，加速运动，直到活塞下端面碰撞到砧座上安装的冲击垫，产生所需要的冲击波形。冲击完成后，冲击筒放气电磁阀打开，放掉冲击筒中的剩余气体。一次冲击试验完成。[0062]通过调整冲击垫的刚度调节脉冲持续时间，冲击垫可采用橡胶板、毛毡、牛皮、铜板等材料。[0063]通过调整冲击筒的充气压力可以方便调节最大冲击加速度值。冲击筒冲击压力调整范围大，因此冲击加速度有较大的调整范围。[0064]在试验前，需要对冲击加速度和脉冲持续时间进行标定，以确定冲击筒的充气压力和选取合适的冲击垫。标定可以采用内置微型加速度标定模块安装在活塞上进行标定测量。为了便于安装加速度标定模块，可以重新设计活塞组件，使得标定活塞组件的重量和试验采用的活塞组件重量相同即可。[0065]进一步的，参阅图1-图7所示系本实用新型的一较佳实施例，本实施例冲击筒内径Φ 150mm,冲击筒长度为1500mm，活塞运动行程500mm，冲击筒设计压力6MPa，活塞和试品总重量15kg。最大冲击末速度可达到65m/s。[0066]本实施例气体对活塞最大推力105kN，锁紧汽缸公称直径100mm，最大设计压力 6MPa0[0067]本实施例的气源由一台空气压缩机提供，气源额定压力lOMPa，流量不小于750L/ min。冲击筒充气压力可调整范围I 6MPa，锁紧汽缸可调整压力范围I 6MPa。也可以用氮气瓶为气源。[0068]本实施例的可达到的技术指标为[0069]1、冲击加速度范围500 5000g[0070]2、冲击脉冲持续时间10 3ms[0071]3、速度变化量120m/s。[0072]本实施例尤其适于质量小于O. 5kg试品。[0073]本实施例的各部件及其连接关系为[0074]试品10安装在活塞12上端面开的安装槽中，试品10装好后，用缓冲垫片9覆盖， 压紧螺母8内螺纹拧紧在活塞12上部螺纹杆中，并压紧缓冲垫片9和试品10。活塞12圆周方向有两个密封槽，安装两个活塞密封圈U。[0075]旋转支撑块24中安装旋转轴承25，冲击筒3上的旋转轴26套在转转支撑块24 中，转转支撑块24下部落在缓冲垫板27上，缓冲垫板27用四个螺钉安装在缓冲支承座28 上，缓冲支座28用四个螺钉安装在支座侧板4上。弹簧导向柱23焊接到旋转支撑块24上部，弹簧导向柱23上安装缓冲弹簧22，最上边由一个上挡块21压紧缓冲弹簧22，上挡块21 用四个螺钉安装在支架侧板4上。[0076]锁舌导向筒13焊接在冲击筒3上，锁舌14安装在导向筒13中，锁舌14圆周方向有两个密封槽，安装两个锁舌密封圈15，锁舌14后部螺纹孔和锁紧汽缸16的螺纹活塞杆连接，锁紧汽缸16用四个螺钉先连接在锁紧汽缸安装板17上，锁紧汽缸安装板17上再用四个螺钉固定在支架侧板4上。[0077]左右两个卡箍安装座19用3个螺钉固定在支架侧板4上，前卡箍20和后卡箍18 分别用两个螺钉固定在卡箍安装座19上。[0078]支架I焊接在底板7上，支架侧板4上部直接焊接在支架I上部，侧面用加强筋焊接在支架I上，下部焊接在 底板7上。砧座6用四个螺钉固定在底板7上，砧座6上自由放置一个冲击垫5。[0079]气源29通过气管与三通30相连，三通30两路气，一路与充气筒减压阀33相连， 一路与锁紧汽缸减压阀31相连。锁紧汽缸减压阀31出口连接锁紧汽缸电磁阀32，锁紧汽缸电磁阀32为两位5通电磁阀，其中常开进气口和锁紧汽缸16反向进气口连接、常闭进气口和锁紧汽缸16正向进气口连接。充气筒减压阀33出口连接冲击筒进气电磁阀34，冲击筒进气电磁阀34出口连接一个四通37，四通37分别连接冲击筒放气电磁阀35、压力传感器36和冲击筒进气口 2。[0080]上述实施例中，除了四通37和冲击筒进气口 2之间用公称通径为Φ6的高压金属软管连接，其余均采用公称通径为Φ8不绣钢钢管，各气路器件的接口选用标准接口。[0081]上述实施例中，支架I用冷拔无缝方钢管(GB3094_82a)焊接，方钢选用规格 80X60X4，支架I宽度850mm，总高度2100mm。支架侧板4选用20mm厚钢板，钢板材料 Q235，宽度200mm。支架侧板4左右各用规格80 X 60 X 4的方钢和支架I焊接。[0082]上述实施例中，缓冲弹簧22中径40mm，弹簧直径8mm，匝数15，初始长度260臟，上挡块21压缩后长度为180mm。[0083]上述实施例中，缓冲垫板27采用尼龙66非金属材料，既保证有一定的硬度又有较好的缓冲效果。[0084]上述实施例中，旋转支撑块24在支架侧板4的槽中为滑动配合，保证在冲击过程中冲击筒3不左右晃动。[0085]上述实施例中，活塞12中间可设有减轻槽，也可以根据不同的试品10设计不同结 构的活塞组件。[0086]本实施例的工作过程可以为将冲击筒转至水平位置后，将活塞组件装进冲击筒， 锁舌伸出，活塞限位。然后将冲击筒转至垂直状态，用卡箍固定好后，给冲击筒充气，充气到 设定压力，锁紧气缸将锁舌拔出，气室内的空气推动活塞组件向下加速运动，活塞碰撞站座 上的冲击垫，产生需要的冲击加速度和脉冲持续时间。[0087]本实施例结构简单紧凑，通过高压空气驱动活塞加速运动，能产生较大的冲击能 量，并且通过调节充气压力和冲击垫，可以实现不同的冲击加速度和脉冲持续时间。[0088]上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术 的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围， 凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修改，都应涵盖在本实用新型的保护范围之 内。
权利要求1.一种气动式高加速度垂直冲击设备，其特征在于，它包括一冲击筒(3)，其固定安装于一支架(I)上，所述冲击筒(3)上部设有冲击筒进气口(2),且所述冲击筒进气口(2)与用以提供压缩气体的气源连通，同时，所述冲击筒(3)上还设有冲击筒出气口；一活塞组件，其设于冲击筒(3)内，并与冲击筒(3)内壁密封配合，且还可在冲击筒两端之间的一选定位置与冲击筒下端之间自由滑动，所述选定位置位于冲击筒进气口(2)下方，同时所述活塞组件上端还设有至少一试品安装位；一活塞限位释放机构，其用于在第一工作状态下将活塞组件锁止于所述冲击筒上的选定位置，以及在第二工作状态下将活塞组件于所述冲击筒上的选定位置释放；一石占座(6),其设于冲击筒(3)正下方,且所述站座(6)上设有冲击垫(5)。
2.根据权利要求1所述的气动式高加速度垂直冲击设备，其特征在于，所述冲击筒(3)是通过对称分布的两个水平旋转轴(26)安装在支架(I)上，且所述冲击筒(3)可绕所述旋转轴(26)任意旋转。
3.根据权利要求2所述的气动式高加速度垂直冲击设备，其特征在于，所述冲击筒(3)通过缓冲机构安装在支架(I)上，所述缓冲机构包括旋转支撑块(24)、缓冲垫板(27)和缓冲支座(28)，其中，所述旋转支撑块(24)内设有旋转轴承(25)，所述旋转轴承(25)与安装在冲击筒(3 )上的水平旋转轴(26 )配合，并且，所述旋转支撑块(24)上部安装有弹簧导向柱(23)，下部设置于缓冲垫板(27)上，所述弹簧导向柱(23)上安装有缓冲弹簧(22)，所述缓冲弹簧(22)上方设有上挡块(21)，所述缓冲垫板(27)安装在缓冲支座(28)上。
4.根据权利要求3所述的气动式高加速度垂直冲击设备，其特征在于所述支架(I)包括支架侧板(4)，所述旋转支撑块(24)和上挡块(21)均活动设置于分布在支架侧板(4)上的卡槽中，并均可沿竖直方向运动。
5.根据权利要求1所述的气动式高加速度垂直冲击设备，其特征在于，所述活塞组件包括一活塞(12)，其上端面部设有至少一试品安装位，外壁上设有一道以上密封槽，所述密封槽内安装有活塞密封圈(11)；至少一缓冲垫片(9)，其覆设在所述试品(10)上；以及，至少一个用于将所述缓冲垫片(9)和试品(10)压紧固定在活塞(12)上的压紧螺母(8)。
6.根据权利要求5所述的气动式高加速度垂直冲击设备，其特征在于，所述试品安装位包括设于活塞(12)上端面的试品安装槽。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的气动式高加速度垂直冲击设备，其特征在于，所述活塞限位释放机构包括一锁舌(14)，所述锁舌(14)可于冲击筒(3)上设置的锁舌孔内自由穿行，并与所述锁舌孔密封配合，同时，所述锁舌(14)还与伸缩驱动装置连接。
8.根据权利要求7所述的气动式高加速度垂直冲击设备，其特征在于，所述活塞限位释放机构还包括一锁舌导向筒(13)，所述锁舌导向筒(13)与冲击筒(3)固定连接，所述锁舌(14)设于所述锁舌导向筒(13)内，且所述锁舌(14)还经至少一锁舌密封圈(15)与所述锁舌导向筒(13)和锁舌孔密封配合。
9.根据权利要求7所述的气动式高加速度垂直冲击设备，其特征在于，所述伸缩驱动装置包括锁紧汽缸(16)，所述锁紧汽缸(16)通过锁紧汽缸安装板(17)安装在所述支架(O中的支架侧板(4)上，且锁紧汽缸(16)的活塞杆与锁舌(14)固定连接。
10.根据权利要求7所述的气动式高加速度垂直冲击设备，其特征在于，所述冲击筒(3)内于所述选定位置附近还设有用于阻止活塞组件上行的限位机构，所述限位机构包括分布在所述冲击筒(3)内壁上的凸起部。
专利摘要本实用新型公开了一种气动式高加速度垂直冲击设备，主要由冲击筒、活塞组件、活塞限位释放机构等组成；其工作过程主要为将活塞组件装进冲击筒，并以活塞限位释放机构将活塞锁止限位，然后将冲击筒转至竖直状态并固定好，之后给冲击筒充气，充气到设定压力，解除活塞限位释放机构对活塞的锁止，冲击筒气室内的空气推动活塞组件向下加速运动，活塞碰撞砧座上的冲击垫，产生需要的冲击加速度和脉冲持续时间。本实用新型结构简单紧凑，易于操作，能产生较大的冲击能量，并且通过调节充气压力和冲击垫，还可实现不同冲击加速度和脉冲持续时间。本实用新型尤其适于质量小于0.5kg的试品，可产生加速度500g～5000g，脉冲持续时间10ms～3ms的半正弦冲击波形。
文档编号G01M7/08GK202853873SQ20122044366
公开日2013年4月3日 申请日期2012年9月3日 优先权日2012年9月3日
发明者刘建平, 吴斌, 郁南, 元建学, 张陇杰 申请人:苏州世力源科技有限公司