专利名称：标准冲击力脉冲成型器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种能够产生标准冲击力脉冲成形器。
在国内外标准化组织或机构颁布的冲击和碰撞环境试验标准中，均规定了试验设备应满足的冲击、碰撞加速度脉冲(即单位质量的力脉冲)的波形(包括半正弦波、后峰锯齿波及梯形波力脉冲)、容差带和相应的速度变化量及容量。力脉冲波形的实现有多种方法。在电磁、电液试验台上，采用频谱合成技术形成的力脉冲波形质量较高，但这类设备价格昂贵，试验成本高，且只能限于质量较轻，加速度峰值较小的冲击试验。目前国内外广泛采用的是自由跌落式气液冲击台和机械式冲击台，但这类设备在力学模型上存在着理论误差，使其产生的力脉冲波形很难符合标准规定的要求。
本实用新型的发明目的在于提供一种有利于符合国军标的标准力脉冲成形器。
本实用新型采用增设阻尼器的构思来实现其发明目的，该技术方案如下本实用新型包括活塞(1)、复位弹簧(4)和安装被试设备的冲击试验台(16)，复位弹簧(4)套在活塞(1)上，试验台面(16)设在活塞(1)顶部，在活塞(1)的下端套有成型套(11)，在成型套(11)的周壁下部设有按力脉冲波形要求分布的小通孔(18)，在成型套(11)的外部下端套有油缸(10)，在油缸(10)上设有气孔(19)。为使本实用新型能够适应不同种类的标准力脉冲，本实用新型在成形套(11)和油缸(10)之间设有钢套(12)，在钢套(12)的与成型套之小通孔(18)的相应位置设有槽口(17)。
与现有技术相比，本实用新型具有如下优点①本实用新型的试验台在受到力的作用后会往下运动，成型套的油便会通过小通孔进入油缸，油缸内的空气会因此通过气孔排入大气，而介质油通过上述小通孔时起到了阻尼作用，形成了阻尼器。阻尼耗散了冲击能量，正在下移的活塞依次将小通孔遮住。使阻尼力按要求变化，从而实现了符合标准规定的冲击脉冲波形。
②由于本实用新型在成型套和油缸之间设有钢套，而钢套与成型套之间的相对转动，实现了对暴露在外的小通孔(18)数量的控制，半正弦波，后峰锯齿波及梯形波波形的产生则正是取决于暴露在外的小通孔的数以及排到状况，使本实用新型能够产生不同质量，不同严酷度的不同类形的符合标准的脉冲波形。
③本实用新型的前沿调节器和后沿调节器可分别对脉冲波形的前沿和后沿的宽度作调整，故本实用新型所产生的脉冲波形可以完全落入标准力脉冲波形及其容差带内。
④波形调节、前沿调节及后沿调节器依靠螺纹直接，故使本实用新型具有调整简便的优点。
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的局部剖视图。
下面参照附图对本实用新型的实施方案作一详细描述本实用新型包括活塞(1)、复位弹簧(4)和试验台(16)，试验台(16)设在活塞(1)的顶部，在活活(1)下端套有成型套(11)，在成型套(11)的周壁下部设有小通孔(18)，该小孔的数量及排列可由下式来导出，该公式为F(t)=c·m·x(t)N(t)]]>其中，c＝ (ρξgs03)/(2sa2)ρ－－介质密度ξ－－油介质粘带阻力系数g－－重力加速度s0－－活塞面积su－－小孔面积m－－试验台与被试设备的总重量x(t)＝∫t0∫t0x(t)dtdt，
x(t)－－t时刻活塞下移位移量N(t)－－t时刻出油小孔数F(t)－－t时刻的活塞反力。
在成型套(11)外部下端套有油缸(10)，在成型套(11)和油缸(10)之间设有钢套(12)，钢套(12)与油缸(10)相固定，在钢套(12)的与成型套之小通孔(18)的相应位置设有槽口(17)，该槽口宽度可在45～240弧度内选择，为便于调整连通成型套(11)和油缸(10)的小通孔(18)数量，本实用新型(11)的外部上端设有凸台(20)，凸台(20)成正多边形状，在成型套(11)的外部上端套有波形调节套(6)，在波形调节套(6)的底部设有能与凸台(20)的外部相吻合的孔，凸台(2)插在该孔中，这样，当旋转波形调节套(6)时，成形套(11)也随之转动，成形套(11)便与钢套(12)发生相对转动，从而可以遮住部分小通孔(18)，从而使本实用新型可以产生不同类型的脉冲波形，本实用新型在波形调节器(6)的外部设有螺纹，前沿调节器(5)旋在波形调节器(6)上，在前沿调节器(5)的外部设有螺纹，后沿调节器(2)旋在前沿高节器(5)上，前、后沿调节器通过旋进、旋出来调节脉冲波形的前、后沿脉宽，本实用新型中的复位弹簧(4)套在成形套(11)上，并由套在成形套(11)上的挡圈(7)和设在活塞(1)上的台阶(21)将复位弹簧(4)夹在其间，为避免台阶(21)的磨损，在台阶(21)的下表面上设有挡圈(3)，为防止油缸(10)内气体受压使活塞回弹，本实用新型在油缸(10)上设置气孔(19)；油缸(10)内的气体也可通过其它方式，如在油缸(10)、波形调节套(6)上设置互通的排气孔并通过波形调节套(6)、前沿调节器(5)、后沿调节器(2)之间的螺纹间隙排入大气层。
权利要求1.一种用于冲击试验的标准冲击力脉冲成形器，包括活塞(1)，复位弹簧(4)和试验台(16)，复位弹簧(4)套在活塞(1)上，试验台(16)设在活塞(1)的顶部，其特征在于在活塞(1)的下端套有成型套(11)，在成型套(11)的周壁下部设有小通孔(18)，在成型套(11)的外部下端套有油缸(10)，在油缸(10)上设有气孔(19)。
2.根据权利要求1所述的标准冲击力脉冲成形器，其特征在于在成型套(11)和油缸(10)之间设有钢套(12)，在钢套(12)的与成型套之小通孔(18)的相应位置设有槽口(17)。
3.根据权利要求1所述的标准冲击力脉冲成形器，其特征在于成型套(11)的外部上端设有凸台(20)，凸台(20)成正多边形状，在成型套(11)的外部上端套有波形调节套(6)，在波形调节套(6)的底部设有能与凸台(20)的外部相吻合的孔，凸台(2)插在该孔中。
4.根据权利要求3所述的标准冲击力脉冲成形器，其特征在于在波形调节套(6)的外部设有螺纹，前沿调节器(5)旋在波形调节套(6)上。
5.根据权利要求4所述的标准冲击力脉冲成形器，其特征在于在前沿调节器(5)的外部设有螺纹，后沿调节器(2)旋在前沿调节器(5)上。
专利摘要本实用新型公开了一种标准冲击力脉冲成型器，包括活塞、复位弹簧和试验台，复位弹簧套在活塞上，试验台设在活塞的顶部，在活塞的下端套有成型套，在成型套的周面下部设有小通孔，在成型套的外部下端套有油缸，在油缸上设有气孔，在成型套与油缸之间设有钢套，在钢套上的与成型套之小通孔的相应位置设有槽口。本实用新型还设有前沿调节器和后沿调节器，本实用新型利用小通孔产生阻尼来耗散冲击能量，使其符合国标。
文档编号G01N3/30GK2194509SQ94241650
公开日1995年4月12日 申请日期1994年4月13日 优先权日1994年4月13日
发明者季馨 申请人:东南大学