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申请/专利权人：哈尔滨工业大学

摘要：一种单柱式落锤冲击试验机，它涉及抗冲击测试领域。本发明解决了现有落锤试验机存在落锤运动方向固定、多角度冲击工况的实现方式困难，多点冲击工况的实现过程落锤运动姿态不可控、试验误差大、冲击力与位移等关键数据均无法采集的问题。本发明的钢桁架立柱竖直安装，配重导向支架滑动安装在钢桁架立柱上，提升与释放系统安装在钢桁架立柱上，钢桁架悬臂梁落锤挂载系统的角度根据试验需求确定，且钢桁架悬臂梁落锤挂载系统的一端通过刚接‑铰接约束转换装置安装在配重导向支架上，控制及数据采集系统安装在钢桁架立柱和落锤上；制动系统安装在钢桁架立柱、刚接‑铰接约束转换装置和配重导向支架上。本发明用于试件的抗冲击测试。

主权项：1.一种单柱式落锤冲击试验机，它包括提升与释放系统，提升与释放系统包括卷扬机（1）、电磁吸附装置（2）和吊钩（3），其特征在于：它还包括钢桁架立柱、配重导向支架、钢桁架悬臂梁落锤挂载系统、控制及数据采集系统和制动系统；其中，钢桁架立柱包括基座（4）、格构柱（5）、四根圆柱形导轨（6）、四个顶部限位器（7）和开关安装架（8），格构柱（5）竖直固定安装在基座（4）上，四根圆柱形导轨（6）以矩形阵列的方式固定安装在格构柱（5）外侧的基座（4）上，每根圆柱形导轨（6）的顶端端部安装有一个顶部限位器（7），开关安装架（8）竖直安装在相邻两根圆柱形导轨（6）之间；配重导向支架包括一片连接架体（11）、三片配重架体（29）、多个导向块（12）、标准配重块（13）和电磁吸附连接件（14），一片连接架体（11）和三片配重架体（29）顺次围合，且连接架体（11）以及每片配重架体（29）之间的上部和下部均通过一个导向块（12）连接，所述导向块（12）与圆柱形导轨（6）之间滑动配合，至少一片配重架体（29）上安装有标准配重块（13），连接架体（11）的上端面安装有电磁吸附连接件（14）；钢桁架悬臂梁落锤挂载系统包括刚接-铰接约束转换装置和钢桁架悬臂梁（15）、落锤挂载导轨（16）和至少一个落锤（17），落锤挂载导轨（16）安装在钢桁架悬臂梁（15）的下端面上，至少一个落锤（17）安装在落锤挂载导轨（16）上；钢桁架悬臂梁（15）的一端通过刚接-铰接约束转换装置安装在配重导向支架上，其中，钢桁架悬臂梁（15）通过刚接-铰接约束转换装置与配重导向支架之间角度可调；钢桁架悬臂梁落锤挂载系统上的落锤（17）数量为至少一个；刚接-铰接约束转换装置包括安装板（18）、两个滚珠轴承（19）、两个圆盘锁紧装置（20）、角度协调钢棒（21）和四个连接耳板（22），安装板（18）与配重导向支架的连接架体（11）连接，两个滚珠轴承（19）并列布置并与安装板（18）固定连接，两个圆盘锁紧装置（20）分别安装在两个滚珠轴承（19）的左右两侧并与安装板（18）固定连接，每个圆盘锁紧装置（20）的左右两侧分别设置有一个连接耳板（22），两个滚珠轴承（19）、两个圆盘锁紧装置（20）和四个连接耳板（22）均通过角度协调钢棒（21）连接；钢桁架立柱竖直安装，配重导向支架滑动安装在钢桁架立柱上，卷扬机（1）安装在钢桁架立柱的顶端，电磁吸附装置（2）套装在钢桁架立柱上并与配重导向支架的上端吸附，卷扬机（1）的绳索的端部通过吊钩（3）与电磁吸附装置（2）钩挂连接；控制及数据采集系统安装在钢桁架立柱和落锤（17）上，实现对落锤冲击试验数据的采集；制动系统安装在钢桁架立柱、刚接-铰接约束转换装置和配重导向支架上；制动系统包括多根刹车立柱（26）、多个槽形刹车片（27）和多个缓冲装置（28），多根刹车立柱（26）竖直安装在基座（4）上，且多根刹车立柱（26）位于相邻两根圆柱形导轨（6）之间，多个槽形刹车片（27）安装在配重导向支架的配重架体（29）内侧壁上，且通过槽形刹车片（27）夹紧刹车立柱（26）后产生的摩擦力实现减速，多个缓冲装置（28）竖直安装在基座（4）上，并位于刹车立柱（26）的外侧。

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