一种蓄能式垂直冲击试验台的制作方法

本实用新型涉及冲击试验装置技术领域，具体涉及一种蓄能式垂直冲击试验台。

背景技术：

垂直冲击试验台是一种用于模拟产品在实际环境中所受冲击，考核产品在冲击环境下功能可靠性和结构完好性的试验仪器。垂直冲击试验台被广泛运用于电子、汽车、家电及军工等行业，其对于新产品的研发，保证产品可靠稳定地运行具有重要意义。垂直冲击台的工作原理是由提升机构推动工作台面到设定高度，刹车装置锁住并释放台面，工作台面在重力作用下撞击波形发生器并产生冲击波形。这种依靠重力获得动能的工作原理决定了，想要得到更大的冲击加速度，就必须使得工作台面提升到更高的释放高度。但因为测试场地和结构本身的限制，工作台面不可能被无限度升高，这种情况制约了垂直冲击试验台产生能量更大的冲击波形。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够蓄能的垂直冲击试验台，其目的主要是解决现有冲击试验台结构的影响，而使得冲击试验台的冲击加速度受到限制的问题，从而提高冲击试验台的测试性能，满足更多的试验要求。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种蓄能式垂直冲击试验台，其特征在于，包括底座、冲击毡座、波形发生器、工作台面、导向立柱、提升装置、刹车装置和弹性蓄能装置，所述冲击毡座设置在所述底座上，所述波形发生器设置在所述冲击毡座上，所述导向立柱插入固定在所述底座上，所述工作台面连接所述导向立柱，所述提升装置驱动所述工作台面沿所述导向立柱上下移动，所述工作台面与导向立柱之间还设置有刹车装置，所述弹性蓄能装置包括弹性绳，所述弹性绳向下拉拽所述工作台面。

进一步的，所述弹性绳一端连接工作台面，另一端固定在所述底座上，所述弹性绳成对设置。

进一步的，所述弹性绳设置有4根，所述弹性绳对称连接于所述工作台面四角。

进一步的，所述弹性蓄能装置包括至少一对对称设置的下滑轮组件，所述下滑轮组件通过下滑轮座安装于底座上，每对所述下滑轮组件包括对称设置在所述工作台面两侧的下滑轮组件a和下滑轮组件b，所述弹性绳向下分别绕过下滑轮组件a和下滑轮组件b的下方，所述弹性绳的两端分别对称连接工作台面的两侧。

进一步的，所述弹性蓄能装置还包括与每对所述下滑轮组件分别配合的上滑轮组件，所述上滑轮组件通过上滑轮座安装在所述导向立柱顶部，所述弹性绳的一端连接所述工作台面的一侧，另一端从所述下滑轮组件a下方通过并绕过所述上滑轮组件，而后再向下通过下滑轮组件b下方并连接与所述工作台面另一侧。

进一步的，所述上滑轮组件与下滑轮组件规格尺寸相同，所述上滑轮组件和下滑轮组件分别包括滑轮、滑轮轴、止动垫圈和圆螺母，所述滑轮设置于所述上滑轮座或者下滑轮座中间，所述滑轮轴穿过所述滑轮及上滑轮座或者下滑轮座，所述滑轮轴的端部安装有所述止动垫圈及圆螺母。

进一步的，所述上滑轮组件还包括上滑轮挡板和和内六角螺钉，所述上滑轮挡板通过内六角螺钉安装于上滑轮座上，所述上滑轮挡板位于所述滑轮上方。

进一步的，所述上滑轮座与下滑轮座的安装孔为长圆孔。

进一步的，所述底座上还设置有支撑架，所述上滑轮座安装与所述支撑架上。

进一步的，同一根所述弹性绳位于同一平面上，所述弹性绳的直径为8-12mm，所述弹性绳包括内芯和保护层，所述内芯材料为橡胶，所述保护层覆盖在内芯表层且为合成纤维编织而成。

垂直冲击台在工作时，工作台面被提升到高度h，台面在被提升过程中，弹性绳由初始长度x0被拉伸到x。由于台面在释放后，弹性绳上的所有弹性势能将全部转化成工作台面的动能，故工作台面的其初始能量：

其中：m-工作台面同被试件及夹具总质量；g-重力加速度；h-工作台面提升高度；n-弹性绳的数量；k-弹性绳的弹性系数；x0-弹性绳初始长度；x-弹性绳拉伸后的长度。

由上述公式可知，带有弹性蓄能装置的垂直冲击台比常规冲击台多了弹性绳的弹性势能所转化而来的动能，其数量为

因此本实用新型相对现有技术的有益效果是，结构简单，易于安装，可大大提高普通垂直冲击试验台的冲击能量，使得工作台面及试件产生更大的冲击加速度。

附图说明

图1是本实用新型的实施例一结构示意图；

图2是本实用新型的实施例二结构示意图；

图3是本实用新型的实施例三结构示意图；

图4是本实用新型的实施例三侧视图；

图5是本实用新型的下滑轮组件结构示意图；

图6是本实用新型的上滑轮组件结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

参照图1所示，本实用新型的一种蓄能式垂直冲击试验台的实施例一，包括底座1、冲击毡座2、波形发生器3、工作台面4、导向立柱5、提升装置6、刹车装置7和弹性蓄能装置8，所述冲击毡座2设置在所述底座1上，所述波形发生器3设置在所述冲击毡座2上，所述导向立柱5插入固定在所述底座1上，所述工作台面4连接所述导向立柱5，所述提升装置6驱动所述工作台面4沿所述导向立柱5上下移动，所述工作台面4与导向立柱5之间还设置有刹车装置7，所述弹性蓄能装置8包括弹性绳81，所述弹性绳81向下拉拽所述工作台面4，当冲击试验台工作时，提升装置6将工作台面4向上提升，连接工作台面4的弹性绳81被拉伸，弹性绳81有复位的趋势，因此，当工作台面4被释放时，工作台面4除了受重力作用还受弹性绳81的拉力作用，因此工作台面4能够获得更大的加速度，使得工作台面4能够产生能量更大的冲击波形；本实施例中，所述弹性绳81一端连接工作台面4，另一端固定在所述底座1上，对工作台面4提供稳定向下的拉力，所述弹性绳81成对设置，保证工作台面4受力的均匀，本实施例中，所述弹性绳81设置有4根，所述弹性绳81对称连接于所述工作台面4四角，使工作台面4受力均衡，为方便弹性绳81连接工作台面4，工作台面4上设置有吊环螺钉41，弹性绳81端部连接有挂钩811，通过挂钩811勾住吊环螺钉41完成弹性绳81与工作台面4的连接，所述弹性绳81的直径为5-20mm，所述弹性绳81包括内芯和保护层，所述内芯材料为橡胶，包括但不限于天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶，由相同材料制成的不同直径的弹性绳81具有不同的弹性系数，故可以通过改变弹性绳81的直径来调整弹性势能的大小，从而让垂直试验台取得不同的初始能量值，所述保护层覆盖在内芯表层且为合成纤维编织而成，不影响弹性绳81的伸缩性能且增加弹性绳81的结构强度。

参照图2所示，为本实用新型实施例二结构示意图，本实施例与实施例一相比，所述弹性蓄能装置8还包括至少一对对称设置的下滑轮组件82，所述下滑轮组件82通过下滑轮座83安装于底座1上，每对所述下滑轮组件82包括对称设置在所述工作台面4两侧的下滑轮组件82a和下滑轮组件82b，所述弹性绳81向下分别绕过下滑轮组件82a和下滑轮组件82b的下方，所述弹性绳81的两端分别对称连接工作台面4的两侧，因此连接工作台面4一端的为一根弹性绳81，使得工作台面4两侧受到的拉力相同，进一步的，同一根所述弹性绳81位于同一平面上，保证工作台面4受力的均衡。

参照图3、图4所示，为本实用新型实施例三结构示意图，本实施例与实施例二相比，所述弹性蓄能装置8还包括与每对所述下滑轮组件82分别配合的上滑轮组件84，所述上滑轮组件84通过上滑轮座85安装在所述导向立柱5顶部，为保证安装的稳固，所述底座1上还设置有支撑架9，所述上滑轮座85安装与所述支撑架9上，所述弹性绳81的一端连接所述工作台面4的一侧，另一端从所述下滑轮组件82a下方通过并绕过所述上滑轮组件84，而后再向下通过下滑轮组件82b下方并连接与所述工作台面4另一侧，弹性绳81延伸的长度更长，使得弹性绳81能够被拉伸的程度更高，弹性蓄能装置8储蓄的能量高，为工作台面4提供更大的冲击力，本实施例中，所述上滑轮组件84与下滑轮组件82规格尺寸相同，方便组装设置，安装时不会产生混淆，参照图5所示，所述上滑轮组件84和下滑轮组件82分别包括滑轮821、滑轮轴822、止动垫圈823和圆螺母824，所述滑轮821设置于所述上滑轮座85或者下滑轮座83中间，所述滑轮轴822穿过所述滑轮821及上滑轮座85或者下滑轮座83，所述滑轮轴822的端部安装有所述止动垫圈823及圆螺母824，保证滑轮轴822连接稳固，确保滑轮821稳定工作，本实施例中，所述上滑轮座85与下滑轮座83的安装孔为长圆孔831，便于在安装过程中调整滑轮821的位置，保证上滑轮组件84、下滑轮组件82a和下滑轮组件82b的中心面与弹性绳81的工作平面重合，避免弹性绳81在工作过程中偏出滑轮821凹槽。

参照图6所示，为本实用新型上滑轮组件结构示意图，所述上滑轮组件84还包括上滑轮挡板841和和内六角螺钉842，所述上滑轮挡板841通过内六角螺钉842安装于上滑轮座85上，所述上滑轮挡板841位于所述滑轮821上方，上滑轮挡板841缩小了弹性绳81在滑轮821上方的移动距离，防止弹性绳81在工作过程中脱出滑轮821。

本实用新型在工作时，其工作台面4及置于其上的被试件等通过提升装置6上升到达预设的高度后，由刹车装置7锁紧工作台面4，提升装置6则自行复位，复位完毕后释放工作台面4，弹性绳81在工作台面4被提升的过程中被拉伸，工作台面4和被试件在自身重力和弹性绳81拉力的共同作用下同时下落并撞击冲击毡座2，完成一次垂直冲击试验。如此往复，就可以方便快捷准确地连续进行多次高能量的垂直冲击试验。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。