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落錘試驗(yàn)機(jī)設(shè)計(jì)方案

在充分研究GB3836.1-2010《環(huán)境第1部分:設(shè)備通用要求》中26.4.2抗沖擊試驗(yàn)要求的基礎(chǔ)上,結(jié)合樣機(jī)實(shí)際試驗(yàn)要求的特點(diǎn),給出了搖臂落錘試驗(yàn)機(jī)的設(shè)計(jì)方案。


1.1落錘試驗(yàn)機(jī)組成

落錘試驗(yàn)機(jī)結(jié)構(gòu)如圖1所示。它由底座、搖臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、自動(dòng)升降錘機(jī)構(gòu)、防二次沖擊機(jī)構(gòu)和監(jiān)控系統(tǒng)組成。自動(dòng)升降錘機(jī)構(gòu)安裝在搖臂上。落錘的沖擊點(diǎn)由搖臂的上下旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和自動(dòng)升降錘機(jī)構(gòu)沿?fù)u臂的徑向運(yùn)動(dòng)來調(diào)節(jié)。小型樣機(jī)可放置在底座上,用夾具夾緊進(jìn)行沖擊試驗(yàn)。大型樣機(jī)可由起重機(jī)放在底座旁,通過自重和穩(wěn)定性進(jìn)行沖擊試驗(yàn)。

1.2 設(shè)計(jì)指標(biāo)

根據(jù)gb 3836.1-2010中26.4.2的撞擊試驗(yàn)要求,以及在日常試驗(yàn)中遇到的問題,如太大的錘頭撞擊、太大的錘管、原型(樣品塊)進(jìn)入管內(nèi)等。提出了以下設(shè)計(jì)指標(biāo):(1)重錘:質(zhì)量1kg,沖頭為<unk>25毫米半球"淬火鋼",錘身直徑約為<unk;GT;35毫米;(二)有效標(biāo)高:2.0米;(三)錘子撞擊點(diǎn)的有效調(diào)整范圍:垂直≥1.6米,水平360度;(四)具有防止二次撞擊的功能;(5)錘子可以自動(dòng)歸零,錘子高度可以設(shè)定并實(shí)時(shí)顯示。

2自動(dòng)錘擊機(jī)構(gòu)和控制過程

2.1 提錘機(jī)構(gòu)

自動(dòng)升降錘的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖2所示。主要由DT1、DT2、SQ1、SQ2、SQ3和鋼絲繩組成。吸力錘電磁鐵DT1主要完成重錘的吸力和釋放,而支架電磁鐵DT2通過支架實(shí)現(xiàn)重錘在停止?fàn)顟B(tài)下的防二次沖擊功能和提升。對(duì)于零位開關(guān)SQ1作為液壓錘起升高度的零位信號(hào),鋼絲繩松馳開關(guān)SQ2通過判斷鋼絲繩松馳來判斷吸錘電磁鐵的DT1是否到位,吸錘開關(guān)SQ3通過判斷吸錘電磁鐵的DT1是否與W接觸。用錘子。

圖2 提錘機(jī)構(gòu)示意圖

圖3試驗(yàn)機(jī)的順序功能

2.2 控制流程

根據(jù)自動(dòng)錘的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和實(shí)際控制要求,自動(dòng)錘升降順序控制(SFC)如圖3所示。接通電源后,進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。當(dāng)按下開始按鈕SB1時(shí),依次執(zhí)行琴槌判定,吸力錘,零點(diǎn)和高度檢測(cè),自動(dòng)提升等,并且在到達(dá)設(shè)定位置之后進(jìn)入沖擊等待狀態(tài)。在按下撞擊按鈕SB2之后,錘子,沖擊,錘子等順序地被釋放。

3 監(jiān)控軟件設(shè)計(jì)

3.1軟件結(jié)構(gòu)和功能

落錘試驗(yàn)機(jī)使用mcgs開發(fā)其監(jiān)控軟件。其組織結(jié)構(gòu)見圖4。將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫作為交換數(shù)據(jù)和實(shí)現(xiàn)各部分協(xié)調(diào)的公共領(lǐng)域。設(shè)備窗口通過設(shè)備組件驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備,并將收集到的數(shù)據(jù)發(fā)送到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫;用戶窗口組成的圖形對(duì)象與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對(duì)象建立了連接關(guān)系,實(shí)現(xiàn)了以動(dòng)畫的形式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化。操作策略通過策略組件操作和處理數(shù)據(jù)。

4 結(jié)語

設(shè)計(jì)的搖臂落錘試驗(yàn)機(jī)在沖擊位置調(diào)整機(jī)構(gòu)和錘管尺寸方面具有很強(qiáng)的創(chuàng)新性,針對(duì)性和實(shí)用性,能夠有效滿足防爆設(shè)備的沖擊試驗(yàn)要求。在:

(1)沖擊位置調(diào)整方便,能滿足大中型樣機(jī)沖擊試驗(yàn)的需要?,F(xiàn)有落錘沖擊設(shè)備的沖擊位置基本固定,主要用于小型樣機(jī)或樣品試驗(yàn),不能滿足大中型樣機(jī),特別是電纜引入裝置的試驗(yàn)要求。

(二)錘身直徑和錘管內(nèi)徑約35毫米,其中可以大大減少樣品塊如透明部分不能固定在錘管內(nèi),不能因保護(hù)網(wǎng)而受沖擊的問題。


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