一种用于测试材料隔冲性能的待测样品夹持装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于测试材料隔冲性能的待测样品夹持装置，所述的装置包括冲击舱体(1)、设置在冲击舱体(1)内部的加速度垂直定位夹具机构(2)、依次与加速度垂直定位夹具机构(2)电连接的数据采集器(3)以及中央控制电脑(4)。与现有技术相比，本发明装置整体结构简单、紧凑，经济实用，操作方便，稳定性好，能在高加速度值冲击环境下测试材料隔冲性能，测试精度高，具有很好的应用前景。
【专利说明】
一种用于测试材料隔冲性能的待测样品夹持装置
技术领域
[0001]本发明属于材料实验测试技术领域，涉及一种用于测试材料隔冲性能的待测样品夹持装置。
【背景技术】
[0002]在日常使用和运输过程中，电子器件不可避免地会发生碰撞，由此会导致电子器件的失效。防护电子器件不受损坏的方法就是采用材料对电子器件进行防护。防护的实质就是隔冲，因此，如何测试材料的隔冲性能是一个亟待解决的问题。
[0003]目前，测试材料隔冲性能的方法主要有两种:一种是将材料静止放置在实验台面上，冲击舱体以一定的速度冲击隔冲材料，隔冲材料下方的传感器接收经材料隔冲之后的剩余冲击力，以此指标来表征材料的隔冲性能；另一种是冲击舱体直接冲击被撞体，测出未经缓冲材料缓冲的加速度值，然后在被撞体前加缓冲材料，测试经缓冲材料缓冲后的加速度值，以两个加速度值为指标来表征材料的隔冲性能。上述两种方法都是由冲击舱体冲击静止状态下的被测材料来测试材料的隔冲性能。然而，电子器件发生碰撞的情况，大部分都是在运动状态下发生的，因此，如何测试材料在一定的加速度冲击环境下的隔冲性能就成为了一个亟待解决的问题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构简单、紧凑，经济实用，操作方便，稳定性好，能在高加速度值冲击环境下测试材料隔冲性能的用于测试材料隔冲性能的试验装置。
[0005]本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0006]一种用于测试材料隔冲性能的待测样品夹持装置，所述的装置包括冲击舱体、设置在冲击舱体内部的加速度垂直定位夹具机构、依次与加速度垂直定位夹具机构电连接的数据采集器以及中央控制电脑。
[0007]所述的加速度垂直定位夹具机构包括水平设置在冲击舱体内部的下平面板、与下平面板相对平行设置的上平面板、设置在下平面板与上平面板之间的待测样品、垂直设置在上平面板上的上加速度传感器以及位于下平面板下方且固定安装在冲击舱体内部底端的下加速度传感器，所述的上加速度传感器、下加速度传感器均分别与数据采集器电连接。
[0008]所述的加速度垂直定位夹具机构包括由下而上依次穿过下平面板、待测样品及上平面板的导向柱。
[0009]所述的导向柱与下平面板及上平面板垂直设置。
[0010]所述的下平面板开设有与导向柱相适配的导向孔，该导向孔与导向柱滑动连接。
[0011]所述的上平面板在其几何中心处与导向柱刚性连接。
[0012]所述的下平面板上沿下平面板的边缘还均匀布设有多个安装孔，该安装孔中设有紧固螺栓，所述的下平面板通过紧固螺栓固定在冲击舱体内部。
[0013]所述的安装孔共设有3-6个。
[0014]所述的安装孔的直径小于导向孔的直径。
[0015]本发明装置用于加速度冲击试验机，所述的冲击舱体设置在加速度冲击试验机中，所述的加速度冲击试验机还设有与冲击舱体配合使用的定位夹持机构以及弹性-阻尼调节机构。
[0016]本发明装置在实际使用时，待测样品的几何形状应符合上平面板与导向柱所预留的空间几何形状，并与上平面板投影形状相符，具体包括以下步骤:
[0017]I)将待测样品置于上平面板与下平面板之间，导向柱连接上平面板、待测样品和下平面板，防止待测样品和上平面板、下平面板发生偏移，下平面板安装在冲击舱体内，冲击舱体放置指定位置，关闭仪器门；
[0018]2)中央控制电脑控制加速度冲击试验机的定位夹持机构夹持冲击舱体作直线向上运动，压缩弹簧直至指定的弹簧压力；
[0019]3)释放冲击舱体，在重力和弹簧压力的作用下，冲击舱体沿导轨做直线向下运动；
[0020]4)冲击舱体冲击弹性-阻尼调节机构，位于不同位置的上加速度传感器、下加速度传感器分别接收加速度信号，这两个加速度信号通过信号传输通道传输至数据采集器，数据采集器对接收到的信号进行模数转换处理后，传输至中央控制电脑，中央控制电脑计算冲击舱体撞击弹性-阻尼调节机构过程中上加速度传感器和下加速度传感器的加速度值(其中，下加速度传感器测得的加速度值为加速度冲击试验机产生的高加速度冲击环境的加速度值，而上加速度传感器测得的加速度值为待测样品的加速度值);
[0021]5)对比上加速度传感器和下加速度传感器接收的加速度信号，计算不同待测样品的隔冲效果。
[0022]本发明中，所述的上平面板与下平面板的间距是根据待测样品的厚度来决定的。与现有技术相比，本发明采用垂直于导向柱的相互平行的两个平面板，将待测样品固定起来，利用导向柱固定两平面板防止偏移，在上平面板的顶端位置和冲击舱体内部的底端位置分别安装加速度传感器，在特定的高加速度值冲击环境下，利用两个加速度传感器接收加速度信号的不同，待测样品在高加速度值冲击环境下的隔冲效果。本发明装置整体结构简单、紧凑，经济实用，操作方便，稳定性好，能在高加速度值冲击环境下测试材料隔冲性能，测试精度高。
【附图说明】
[0023 ]图1为本发明装置整体结构示意图；
[0024]图2为本发明下平面板底面结构示意图；
[0025]图3为本发明待测样品结构示意图；
[0026]图4为本发明加速度垂直定位夹具机构与冲击舱体的装配结构示意图；
[0027]图中标记说明:
[0028]! 一冲击舱体、2—加速度垂直定位夹具机构、21—下平面板、22—上平面板、23—待测样品、24—上加速度传感器、25—下加速度传感器、26—导向柱、3—数据米集器、4 一中央控制电脑、5—导向孔、6—安装孔、7—紧固螺栓。
【具体实施方式】
[0029]下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
[0030]实施例1:
[0031]如图1、图4所示，一种用于测试材料隔冲性能的待测样品夹持装置，包括冲击舱体
1、设置在冲击舱体I内部的加速度垂直定位夹具机构2、依次与加速度垂直定位夹具机构2电连接的数据采集器3以及中央控制电脑4。
[0032]其中，加速度垂直定位夹具机构2包括水平设置在冲击舱体I内部的下平面板21、与下平面板21相对平行设置的上平面板22、设置在下平面板21与上平面板22之间的待测样品23、垂直设置在上平面板22上的上加速度传感器24以及位于下平面板21下方且固定安装在冲击舱体I内部底端的下加速度传感器25，上加速度传感器24、下加速度传感器25均分别与数据采集器3电连接。
[0033]加速度垂直定位夹具机构2还包括由下而上依次穿过下平面板21、待测样品23及上平面板22的导向柱26，该导向柱26将下平面板21与上平面板22连接成一整体。导向柱26与下平面板21及上平面板22垂直设置。
[0034]如图2所示，下平面板21上沿下平面板21的边缘还均匀布设有多个安装孔6，该安装孔6中设有紧固螺栓7，下平面板21通过紧固螺栓7固定在冲击舱体I内部。本实施例中，安装孔6共设有4个，沿同一圆周均匀布设在导向孔5的周围，并且安装孔6的直径小于导向孔5的直径。
[0035]如图3所示，待测样品23为圆柱型待测样品。下平面板21、待测样品23及上平面板22上均分别开设有与导向柱26相适配的导向孔5。
[0036]本实施例装置用于加速度冲击试验机，冲击舱体I设置在加速度冲击试验机中，加速度冲击试验机还设有与冲击舱体I配合使用的定位夹持机构以及弹性-阻尼调节机构。在实际使用时，待测样品23的几何形状应符合上平面板22与导向柱26所预留的空间几何形状，并与上平面板22投影形状相符，具体包括以下步骤:
[0037]I)将待测样品23置于上平面板22与下平面板21之间，导向柱26连接上平面板22、待测样品23和下平面板21，防止待测样品23和上平面板22、下平面板21发生偏移，下平面板21安装在冲击舱体I内，冲击舱体I放置指定位置，关闭仪器门；
[0038]2)中央控制电脑4控制加速度冲击试验机的定位夹持机构夹持冲击舱体I作直线向上运动，压缩弹簧直至指定的弹簧压力；
[0039]3)释放冲击舱体I，在重力和弹簧压力的作用下，冲击舱体I沿导轨做直线向下运动；
[0040]4)冲击舱体I冲击弹性-阻尼调节机构，位于不同位置的上加速度传感器24、下加速度传感器25分别接收加速度信号，这两个加速度信号通过信号传输通道传输至数据采集器3，数据采集器3对接收到的信号进行模数转换处理后，传输至中央控制电脑4，中央控制电脑4计算冲击舱体I撞击弹性-阻尼调节机构过程中上加速度传感器24和下加速度传感器25的加速度值(其中，下加速度传感器25测得的加速度值为加速度冲击试验机产生的高加速度冲击环境的加速度值，而上加速度传感器24测得的加速度值为待测样品的加速度值)；[0041 ] 5)对比上加速度传感器24和下加速度传感器25接收的加速度信号，计算不同待测样品23的隔冲效果。
[0042]实施例2:
[0043]本实施例中，安装孔6共设有6个，均匀布设在下平面板21的边缘。其余同实施例1。
[0044]实施例3:
[0045]本实施例中，安装孔6共设有3个，沿同一圆周均匀布设在下平面板21上。其余同实施例I。
[0046]实施例4:
[0047]本实施例中，安装孔6共设有5个，沿同一圆周均匀布设在下平面板21上。其余同实施例I。
[0048]实施例5:
[0049]本实施例中，安装孔6共设有8个，沿同一圆周均匀布设在下平面板21上。其余同实施例I。
[0050]上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于测试材料隔冲性能的待测样品夹持装置，其特征在于，所述的装置包括冲击舱体(I)、设置在冲击舱体(I)内部的加速度垂直定位夹具机构(2)、依次与加速度垂直定位夹具机构(2)电连接的数据采集器(3)以及中央控制电脑(4)。2.根据权利要求1所述的一种用于测试材料隔冲性能的待测样品夹持装置，其特征在于，所述的加速度垂直定位夹具机构(2)包括水平设置在冲击舱体(I)内部的下平面板(21)、与下平面板(21)相对平行设置的上平面板(22)、设置在下平面板(21)与上平面板(22)之间的待测样品(23)、垂直设置在上平面板(22)上的上加速度传感器(24)以及位于下平面板(21)下方且固定安装在冲击舱体(I)内部底端的下加速度传感器(25)，所述的上加速度传感器(24)、下加速度传感器(25)均分别与数据采集器(3)电连接。3.根据权利要求2所述的一种用于测试材料隔冲性能的待测样品夹持装置，其特征在于，所述的加速度垂直定位夹具机构(2)包括由下而上依次穿过下平面板(21)、待测样品(23)及上平面板(22)的导向柱(26)。4.根据权利要求3所述的一种用于测试材料隔冲性能的待测样品夹持装置，其特征在于，所述的导向柱(26)与下平面板(21)及上平面板(22)垂直设置。5.根据权利要求3所述的一种用于测试材料隔冲性能的待测样品夹持装置，其特征在于，所述的下平面板(21)开设有与导向柱(26)相适配的导向孔(5)，该导向孔(5)与导向柱(26)滑动连接。6.根据权利要求3所述的一种用于测试材料隔冲性能的待测样品夹持装置，其特征在于，所述的上平面板(22)在其几何中心处与导向柱(26)刚性连接。7.根据权利要求2所述的一种用于测试材料隔冲性能的待测样品夹持装置，其特征在于，所述的下平面板(21)上沿下平面板(21)的边缘还均匀布设有多个安装孔(6)，该安装孔(6)中设有紧固螺栓(7)，所述的下平面板(21)通过紧固螺栓(7)固定在冲击舱体(I)内部。8.根据权利要求7所述的一种用于测试材料隔冲性能的待测样品夹持装置，其特征在于，所述的安装孔(6)共设有3-6个。9.根据权利要求7所述的一种用于测试材料隔冲性能的待测样品夹持装置，其特征在于，所述的安装孔(6)的直径小于导向孔(5)的直径。
【文档编号】G01N3/04GK106053218SQ201610585773
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月25日 公开号201610585773.X, CN 106053218 A, CN 106053218A, CN 201610585773, CN-A-106053218, CN106053218 A, CN106053218A, CN201610585773, CN201610585773.X
【发明人】林兰天, 曹晚霞, 高琮, 陈春敏, 申炎仃, 张陆佳
【申请人】上海工程技术大学, 高琮