一种通用型垂直跌落试验系统的制作方法

本实用新型属于设备特殊试验领域，具体涉及设备的垂直跌落试验系统。

背景技术：

在一些标准中规定了对设备进行一定高度和角度的跌落试验，目前的试验手段多数是采用爆炸螺栓的断裂方法来完成被试品的自由落体动作。这种方法由于采用爆炸方式，容易在最初断裂时对被试品产生加速度，从而影响被试品的自由落体速度和姿态。同时，由于没有标准的防脱、防碰撞和角度调节机构，在相关试验过程中容易产生被试品由于悬挂机构落体导致的碰撞损伤，以及意外情况脱落导致的试验失败等。

本实用新型在试验实践的基础上，设计了一种通用型垂直跌落试验系统，采用电磁释放装置，不影响被试品自由落体，且充分考虑了试验实施的可操作性和对意外情况的预防，具有角度可调、防碰撞、防脱落、成本低廉、易于安装实施的特点。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种安全有效的适用于全被试品的垂直跌落试验系统。

本实用新型一种通用型垂直跌落试验系统，包括电磁释放机构、上吊装架和下吊装架；

电磁释放机构上方设置的吊装孔与吊装设备连接，电磁释放机构下方为释放接口；

上吊装架包括左上钢丝、右上钢丝和平衡杆；左上钢丝和右上钢丝的上端与电磁释放机构下方的释放接口连接，左上钢丝和右上钢丝的下端分别与平衡杆两端连接；

下吊装架包括左下钢丝、右下钢丝和吊装环；吊装环由两个半环组成，两个半环通过螺栓固定连接，吊装环的外壁设有对称的两个平衡吊耳；左下钢丝和右下钢丝上端分别与平衡杆两端连接，左下钢丝和右下钢丝下端分别与吊装环上两个平衡吊耳连接；吊装环与被试品的吊装部位匹配，保证被试品安全吊起；

作为优选方案，释放接口设计为圆形或通过马蹄环结构进行转接，使上吊装架钢丝与释放接口接触的位置为圆弧形，形成滑动连接。

作为优选方案，还包括避碰索，避碰索上端与电磁释放机构上端的吊装孔连接，下端与平衡杆连接；避碰索的长度小于被试品跌落试验的高度。

作为优选方案，还包括防脱索，防脱索上端与吊装环连接，另一端与被试品上吊耳连接。

作为优选方案，平衡杆上安装有花篮螺杆。

作为优选方案，左上钢丝和右上钢丝中，至少一根钢丝安装有花篮螺杆；左下钢丝和右下钢丝中，至少一根钢丝安装有花篮螺杆。

本实用新型利用平衡设计使全被试品垂直吊起，保障全被试品跌落试验的顺利完成。在吊装钢丝上安装花篮螺杆可以方便调整被试品吊起时的平衡度，在平衡杆上安装花篮螺杆可以根据被试品的型号调整平衡杆长度，也可以解决吊起过程中被试品的卡滞问题。避碰索的安装可以有效地避免被试品在跌落后，平衡杆对被试品进行干涉。防脱索的安装可以有效的避免在吊起过程中被试品松脱坠落。

附图说明

图1是本实用新型一种垂直跌落试验吊起示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型一种通用型垂直跌落试验系统，包括电磁释放机构1、上吊装架和下吊装架。

电磁释放机构1上方设置的吊装孔2与吊装设备连接，电磁释放机构1下方为释放接口3。释放接口3设计为圆形或通过马蹄环结构进行转接，使上吊装架钢丝与释放接口接触的位置为圆弧形，可有效减小接触面积，形成滑动连接，有利于垂直吊装时，产品自行稳定。

上吊装架包括左上钢丝4、右上钢丝5和平衡杆6；左上钢丝4和右上钢丝5的上端与电磁释放机构1下方的释放接口3连接，左上钢丝4和右上钢丝5的下端分别与平衡杆6两端连接。平衡杆6上安装花篮螺杆，可以根据被试品的型号调整平衡杆长度，另外，如果被试品的吊起位置偏下，在吊起过程，被试品的上端可能发生卡滞现象，可以通过调节花篮螺杆解决问题。左上钢丝和右上钢丝中，至少一根钢丝安装有花篮螺杆，可以调节被试品吊起过程中的平衡问题。

下吊装架包括左下钢丝7、右下钢丝8和吊装环9；吊装环由两个半环组成，两个半环通过螺栓固定连接，吊装环的外壁设有对称的两个平衡吊耳；左下钢丝和右下钢丝上端分别与平衡杆两端连接，左下钢丝和右下钢丝下端分别与吊装环上两个平衡吊耳连接；吊装环与被试品的吊装部位匹配，保证被试品安全吊起。垂直跌落试验中，如果采用工装通过夹持的方式吊起被试品时，则需要较大的预紧力来提供工装与被试品有足够的摩擦力，采用两个半环形的卡环构成的吊装环结构，该结构的夹持位置应当选取被试品的支撑区，例如被试品刚性最好的部位，应当避开被试品内部支撑性差的中空位置。以某种圆筒形气瓶为例，为保证可靠性，需要在吊装环与导被试品之间加垫橡胶防滑垫，并根据试验需求，对吊装环螺栓加一定力矩。例如在12米垂直跌落试验实施中需要加50N·m。在左下钢丝和右下钢丝中，至少一根钢丝安装有花篮螺杆，可以调节被试品吊起过程中的平衡问题。

当被试品被吊起时，上吊装架为以平衡杆为底的等腰三角形；下吊装架的左下钢丝、右下钢丝、吊装环与平衡杆组成等腰梯形，吊装环与平衡杆为等腰梯形的底，平衡杆长度大于吊装环直径。上述效果的达成，可通过调整钢丝长度设计，或者通过调节花篮螺杆达成。

在试验系统中加装避碰索10。避碰索上端与电磁释放机构上端的吊装孔连接，下端与平衡杆连接，避碰索的长度小于被试品跌落试验的高度。避碰索的安装可以有效地避免被试品在跌落后，平衡杆对被试品进行干涉。例如12米跌落试验，被试品底部距离地面为12米，即试验高度为12米，则避碰索设计时需要小于12米。当被试品跌落后，平衡杆被避碰索牵引，不与被试品发生碰撞。在已有的12米跌落试验中，避碰索的长度设计为略小于(12－n)其中，n为被试品直径或高度。例如某被试品跌落试验中，避碰索的长度略小于(12－0.36)＝11.64米，其中0.36为被试品的直径。

在试验系统中安装防脱索11。防脱索上端与吊装环连接，另一端与被试品上承重刚性机构连接，如无可增加视情对被试品进行一定的加工处理。防脱索的安装可以有效的避免在吊起过程中导被试品松脱坠落。

以上所述仅为本实用新型一种通用型垂直跌落试验系统的一个应用实例。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换和改造等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。