[實用新型]基于高速拉伸試驗機的零部件沖擊試驗裝置

有效

• 申請號: 201620041314.0
• 申請日: 2016-01-18
• 公開（公告）號: CN205280516U
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 賴興華;曹家健;王磊
• 申請（專利權）人: 蘇州達美特汽車測試技術有限公司
• 主分類號: G01N3/307
• 分類號: G01N3/307;G01M7/08;G01M17/007
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛

技術領域

本實用新型涉及汽車零部件碰撞沖擊力學性能測試技術領域，具體涉及一種基于高速拉伸試驗機的零部件沖擊試驗裝置。

背景技術

汽車碰撞安全性能開發需要在零部件尺度開展結構碰撞沖擊測試，以驗證零部件設計方案在動態載荷條件下的力學響應和能量吸收的合理性。針對碰撞沖擊工況下的汽車零部件力學性能測試，目前主要常用兩類設備：基于自由跌落原理的錘頭沖擊試驗臺和模擬汽車正面減速碰撞的試驗滑車。錘頭沖擊試驗臺的能量輸入取決于錘頭的質量和凈跌落高度，具有操作方便，結構緊湊，成本低等優點，比較適合汽車非金屬零部件和金屬零部件的中等能量沖擊跌落測試，缺點是測試輸入能量受限，沖擊速度不高（一般15m/s以下），測量精度不高，試驗操作空間小；試驗滑車的能量輸入主要來源于滑車質量和試驗速度，適合做汽車零部件及系統總成的大能量碰撞沖擊測試，具有輸入能量大、沖擊速度高、試驗操作空間大等優點，但操作復雜，單次試驗準備時間長，試驗成本高，設備維護復雜。

中國專利文獻（公開日：2015.04.29，公開號：104568364A）公開了一種多功能錘頭試驗臺。該試驗臺可以實現多種材料的跌落沖擊試驗，主要應用于金屬及部分非金屬材料，但所使用的鋼絲導軌摩擦較大，錘頭形狀單一，結構相對復雜，測試精度不高，成本較高。

中國專利文獻（公開日：2013.04.24，公開號：103063397A）公開了一種碰撞試驗滑車。該試驗滑車可以實現對汽車零部件的碰撞測試，但其結構復雜，設備維護和使用成本較高，單次試驗準備時間長，不利于階段性的快速重復試驗。

傳統的液壓伺服高速拉伸試驗機主要用于工程材料的高速拉伸、壓縮、剪切等力學性能測試，具有結構緊湊，液壓儲能高，沖擊速度高（最高速度20m/s以上）等優點，不足是該設備主要用于材料的高速拉伸測試，無法直接應用在材料和零部件的高速壓縮沖擊測試。這主要是因為材料高速拉伸試驗中，試樣拉伸變形通過加載桿對液壓缸活塞產生的拉力主要沿缸內軸向。而在零部件沖擊壓縮試驗中，結構樣件在碰撞載荷下發生復雜的塑性大變形或斷裂行為，容易導致活塞偏載，造成設備損壞。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術的問題，提供一種基于高速拉伸試驗機的零部件沖擊試驗裝置。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

一種基于高速拉伸試驗機的零部件沖擊試驗裝置，包括液壓伺服高速拉伸試驗機，所述液壓伺服高速拉伸試驗機包括機架、設置在所述機架頂部的液壓缸、設置在所述機架下部的工作臺面，所述試驗裝置還包括可拆卸地設置在所述工作臺面上用于放置零部件的固定座、與所述液壓缸的活塞桿通過連接桿相連接并用于對所述零部件產生沖擊作用的錘頭、用于測量所述零部件承受的沖擊載荷的載荷測量裝置、用于測量所述零部件在沖擊載荷作用下產生的位移量的位移測量裝置。

優選地，所述載荷測量裝置采用貼片式力傳感器，所述載荷測量裝置設置在所述連接桿與所述錘頭之間。

優選地，所述位移測量裝置采用非接觸的方式獲得所述零部件在沖擊載荷作用下的位移量。

進一步地，所述位移測量裝置包括設置在所述液壓伺服高速拉伸試驗機一側的用于對試驗過程進行錄像的高速攝像機。

優選地，所述試驗裝置還包括對所述試驗裝置進行保護的卸載保護裝置，所述卸載保護裝置設置在所述活塞桿與所述連接桿之間。

優選地，所述試驗裝置還包括在試驗過程中用于給所述錘頭提供導向作用并對所述活塞桿起防偏載保護作用的導向裝置，所述導向裝置包括固定設置在所述工作臺面上的導軌，所述導軌沿豎直方向延伸，所述錘頭通過連接件能夠沿所述導軌的延伸方向滑動地設置在所述導軌上。

優選地，所述固定座有兩個，兩個所述固定座對稱設置在所述錘頭的相對兩側。

優選地，所述固定座包括底板和固定設置在所述底板上用于支撐零部件的支撐件，所述底板至少設有一個。

優選地，所述零部件的長度延伸方向與所述工作臺面的長度延伸方向傾斜相交。

由于上述技術方案的運用，本實用新型與現有技術相比具有下列優點：本實用新型的基于高速拉伸試驗機的零部件沖擊試驗裝置結構簡單，基于現有技術中的高速拉伸試驗機，通過測試零部件在高速沖擊載荷下的載荷和位移量，實現汽車零部件在高速沖擊載荷作用下的力學性能測試，具有結構緊湊、沖擊速度高、測試精度高、測試結果可靠、安全性能高、穩定性好、占用空間小、試驗成本較低的優點。

附圖說明