(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202222135596.9 (22)申请日 2022.08.15 (73)专利权人 北京航空航天大 学 地址 100191 北京市海淀区学院路37号 (72)发明人 李立军　黄山峰　胡淘　 (51)Int.Cl. G01N 3/303(2006.01) G01N 3/02(2006.01) (54)实用新型名称 一种落锤冲击试验机 (57)摘要 本实用新型提供了一种落锤冲击试验机， 属 于机械、 电子工程技术领域， 它包括横梁、 左立 柱、 高度标尺、 左滑轨、 滑尺、 防二次冲击左机构、 载物台面、 左底支撑梁、 左底纵梁、 左底座角梁、 载物台立柱、 底板、 下横梁、 右底座角梁、 右底纵 梁、 右底支撑梁、 防二次冲击右机构、 右立柱、 右 滑轨、 锤架上板、 配重块、 螺杆、 锤架下板、 锤头支 座、 传感器、 锤头和固定夹， 将样件固定在载物台 面上， 落锤自由落体运动落下对 试验样件进行冲 击， 锤头上的传感器可以采集到冲击力和冲击加 速度的数据。 与现有技术相比， 具有结构简单， 成 本低， 安装和拆卸方便， 能够避免锤头弹起后对 样件造成的二次冲击， 可靠性高等有益效果， 工 程应用前 景广阔。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 217845931 U 2022.11.18 CN 217845931 U 1.一种落锤冲击试验机， 其特征在于： 包括上横梁、 左立柱、 高度 标尺、 左滑轨、 滑尺、 防 二次冲击左机构、 载物台面、 左底支撑梁、 左底纵梁、 左底座角梁、 载物台立柱、 底板、 下横 梁、 右底座角梁、 右底纵梁、 右底支撑梁、 防二次冲击右机构、 右立柱、 右滑轨、 锤架上板、 配 重块、 螺杆、 锤架下板、 锤头支座、 传感器、 锤头、 固定夹； 其中， 防二次冲击左机构由围板、 外 轴套、 上挡块、 内轴套、 转轴、 挡板和下挡块组成； 它们之间的关系是： 上横梁、 左立柱、 左底 纵梁、 右底纵梁与右 立柱通过螺栓固定连接， 共同组成了落锤冲击试验机的主体框架结构； 两个左底支撑梁对称布置于左立柱的两侧， 通过螺栓固定连接在左立柱与左底纵梁， 呈斜 拉筋形式； 两个右底支撑梁对称布置于右立柱的两侧， 通过螺栓固定连接在右立柱与右底 纵梁， 呈斜拉筋形式； 下横梁通过螺栓固定连接于左底纵梁和右底纵梁之间； 左滑轨、 右滑 轨的上下端部有螺纹， 布置于上横梁与下横梁之间， 上下端部通过螺母拧紧定位； 锤架上板 与锤架下板通过法兰球轴承安装于左滑轨、 右滑轨之上， 能够在两个滑轨上自由滑动； 锤头 支座位于锤架下板的下表面， 传感器通过螺纹旋转固定于锤头支座上， 然后再通过螺纹与 锤头相连； 配重块位于锤架上板和锤架下板之间， 通过增减配置块的数量来改变落锤的重 量； 锤架上板和锤架下板通过螺杆连接； 左底座角梁通过螺栓固连于左底纵梁和载物台立 柱； 右底座角梁通过螺栓固连于右底纵梁和载物台立柱； 滑尺固连于锤架上板的左右两侧； 高度标尺固连于左立柱的内侧； 防二次冲击左机构固连于左立柱上； 防二次冲击右机构固 连于右立柱。 2.根据权利要求1所述的一种落锤冲击试验机， 其特征在于： 所述防二次冲击左机构， 与防二次冲击右机构结构相同， 左右对称布置于落锤冲击试验机的左右立柱上， 通过围板 焊接或螺栓固定在立柱上， 围板的下边缘布置有外轴套； 转轴穿过外轴套和内轴套； 内轴套 位于挡板的边缘； 挡板围绕转轴转动， 上挡块和下挡块限制挡板的位置； 落锤下落冲击时挡 板立起， 锤头与试样接触时挡板落下； 锤头回弹时， 滑尺将挡板顶开， 再次下落时滑尺被挡 板阻挡。 3.根据权利要求1所述的一种落锤冲击试验机， 其特征在于： 所述固定夹， 通过螺钉固 定于载物台面上， 四个固定 夹夹紧一块试样板， 使试样板固定在载物台面上。 4.根据权利要求1所述的一种落锤冲击试验机， 其特征在于： 所述载物台面， 中间为矩 形孔洞， 作为落锤冲击区域， 下部被四个载物台立柱支撑， 底板位于四个载物台立柱之下， 它们通过焊接进行 连接； 底板的下面设有防滑减 振橡胶垫 。 5.根据权利要求1所述的一种落锤冲击试验机， 其特征在于： 所述上横梁、 左立柱、 左底 支撑梁、 左底纵梁、 右底纵梁、 右底支撑梁和右立柱为凹形槽钢， 左底纵梁和右底纵梁的底 面设有防滑减 振橡胶垫 。 6.根据权利要求1所述的一种落锤冲击试验机， 其特征在于： 所述下横梁为盒形结构， 下表面开口， 上表 面封闭， 左右两端设有与左右底纵梁连接用的通孔， 上表面设有左右 导轨 安装用的通 孔。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 217845931 U 2一种落锤冲击 试验机 技术领域 [0001]本实用新型 涉及一种落锤冲击试验机， 属于 机械、 电子工程技术领域。 背景技术 [0002]纤维增强复合材料、 铝合金、 镁合金等新材料在零部件结构中的应用越来越多。 鸟 撞、 碎石冲击、 跌落、 碰撞等动态冲击载荷是这些零部件可能遭受的工况， 根据应用的对象 需要考虑相应的动态冲击工况， 例如， 飞机 设计需要考虑鸟撞、 冰雹冲击、 跑道碎石冲击等， 汽车设计需要考虑碰撞、 地面碎石冲击等。 因此， 冲击抗性、 损伤破坏模式、 吸能性等 成为必 须要测试的力学性能。 目前， 材料和结构的动态冲击性能测试方法主要有摆锤冲击、 落锤冲 击、 跌落冲击等。 落锤冲击方法， 冲击能量容易控制， 试样放置方便， 因此在工程中得到了普 遍应用。 但是， 目前的落锤冲击试验台， 存在结构复杂、 体积庞大、 造价高昂等问题， 当试样 未被贯穿时， 可能发生锤头回弹， 回弹的锤头因为重力作用而再次下落， 撞击到试样上， 造 成不可控的过加载， 严重影响测试 结果的准确性。 发明内容 [0003]1、 实用新型目的： [0004]本实用新型为了解决上述背景技术中的问题， 提供一种落锤冲击试验机， 能够用 于材料或结构的冲击性能测试， 防止锤头回弹引起的二次撞击 。 [0005]2、 技术方案： [0006]本实用新型一种落锤冲击试验机， 包括以下部分： 上横梁、 左立柱、 高度标尺、 左滑 轨、 滑尺、 防二次冲击左机构、 载物 台面、 左底支撑梁、 左底纵梁、 左底座角梁、 载物台立柱、 底板、 下横梁、 右底座角梁、 右底纵梁、 右底支撑梁、 防二次冲击右机构、 右立柱、 右滑轨、 锤 架上板、 配重块、 螺杆、 锤架下板、 锤头支 座、 传感器、 锤头、 固定夹； 其中， 防二次冲击左机构 由围板、 外轴套、 上挡块、 内轴套、 转轴、 挡板和下挡块组成； 它们之间的关系是： 上横梁、 左 立柱、 左底纵梁、 右底纵梁与右 立柱通过螺栓固定连接， 共同组成了落锤冲击试验机的主体 框架结构； 两个左底支撑梁对称布置于左立柱的两侧， 通过螺栓固定连接在左立柱与左底 纵梁， 呈斜拉筋形式； 两个右底支撑梁对称布置于右 立柱的两侧， 通过螺栓固定连接在右 立 柱与右底纵梁， 呈斜拉筋形式； 下横梁通过螺栓固定连接于左底纵梁和右底纵梁之间； 左滑 轨、 右滑轨的上下端部有螺纹， 布置于上横梁与下横梁之间， 上下端部通过螺母拧紧定位； 锤架上板与锤架下板通过法兰球轴承安装于左滑轨、 右滑轨之上， 能够在两个滑轨上自由 滑动； 锤头支座位于锤架下板的下表 面， 传感器通过螺纹旋转固定于锤头支 座上， 然后再通 过螺纹与锤头相连； 配重块位于锤架上板和锤架下板之间， 通过增减配置块的数量来改变 落锤的重量； 锤架上板和锤架下板通过螺杆连接； 左底座角梁通过螺栓固连于左底纵梁和 载物台立柱； 右底座角梁通过螺栓固连于右底纵梁和载物台立柱； 滑尺固连于锤架上板的 左右两侧； 高度标尺固连于左立柱的内侧； 防二次冲击左机构固连于左立柱上； 防二次冲击 右机构固连于右 立柱； 试验时， 首先把试验样件放置在载物台面上， 通过四个固定夹将样件说　明　书 1/4 页 3 CN 217845931 U 3