冲击试验台性能指标及技术原理

冲击试验台性能指标及技术原理

1、技术指标

冲击试验台用于实验室模拟产品在实际使用中，需要承受的冲击破坏的能力，以此来评定产品结构的抗冲击能力，并通过试验数据，优化产品结构强度。使用环境应无腐蚀性介质及强烈振动源，环境温度为5～30℃，相对湿度不超过85%（25℃时,不结露），电源电压变化不超过±10%。

由于台体采用了减震器，一般在小能量情况下，可以不设置专用基础，用地脚螺钉紧固在坚固地面上即可。台体安装应保证水平位置，水平度不应超过1/1000。

台体安装完成后，将机械台体与电气箱用专用电缆连接，将个人电脑和电气箱用专用电缆连接，接通电源，接通油源。接通传感器。

2、冲击波形功率谱

具有测量量程设置功能，有效提高信号分辨率；

自动增益调整，FIR数字无级滤波；

具有冲击波形自动参数测量功能，可以自动显示冲击加速度峰值，脉冲宽度及速度变化量等参数；

具有单次采集和连续采集功能；

具有历史纪录显示，存储，最大值最小值统计功能；

提供数据库管理功能，实现采集参数的自动保存和加载；

测量数据保存和复现；

采集的数据能形成试验报告、word文档，方便用户打印冲击曲线和后期文档制作；

提供GJB150、GJB360A、GB2423、GJB548A、GJB1217、MIL-STD-810F等标准容差带；

提供冲击波形功率谱、响应谱分析功能（选项）

3、脉冲波形发生器

冲击台设计了减震装置，由底座、气囊和阻尼器组成，用于减小冲击时试验台作用在地基上的冲击力。测试件安装在工作台上，工作台由四根安装在底座上的滑动导轨导向，可以上下运动。两气缸通过安装在工作台上的支架和工作台连接，当气缸充气时，活塞杆伸出，活塞杆带动工作台提升运动。冲击时，气缸充气，工作台提升，当提升到设定高度时，气缸快速放气，工作台自由跌落，工作台底面撞击波形发生器，完成一次冲击过程。从以上的冲击过程可以看出，调节工作台的跌落高度，可以得到不同的冲击初始速度，从而可得到不同的冲击过载值；而改变波形发生器的刚度，可以得到不同的脉冲宽度值，两者协调配合，可

以得到满足设计指标要求的各种冲击试验波形。

系统的到位后锁紧和防止二次反弹均由安装在工作台导耳和导向柱之间的2个液压刹车机构实现。液压刹车机构采用增压缸为动力源，液体压力可达16MPa，每个刹车机构的正压力大约为8000kg，2个刹车机构可达到16000kg的正压力，考虑导向柱的摩擦系数0.1，也可产生1600kg的刹车力，可以快速、可靠地制动，防止二次反弹。

系统的提升高度是由安装在底座上的步进电机控制光电管的上升下降来控制的，只需操作者输入提升高度的数值，就可以自动完成高度定位。

4、画面右方第四个框架显示操作按钮，分别是：

a.手动操作

空按钮。用户可直接操作电气箱。

可直接操作电气箱中部的开关来操纵台面的上下和制动。

b.单次冲击

台面将以当时的跌落高度和放置的减震垫作一次冲击。以便用户测量冲击产生的峰值加速度和脉冲宽度。如不符合用户所需，则可以用调整跌落高度和调整减震垫的方法来修正。

c.多次冲击

台面将以当时的跌落高度和放置的减震垫，以用户设置的碰撞次数完成一次试验。

更换减震垫

将电气箱中部的开关扳到向上的位置，此时台面将上升。到适当的位置时扳回。此时台面在较高位置，此时可更换减震垫；切勿不用减震垫启动试验。

5、台体标准及概述

水平冲击台主要用于军品组件的纵向冲击试验，也可以用于整弹发射冲击试验。主要针对垂直冲击台不能实现或者安装夹具必须水平安装的试件，进行冲击试验的装置。冲击台可执行常规的半正弦波、后峰锯齿波、方波等波形的冲击试验，以实现产品在实际环境中所遭受的冲击波及冲击能量，从而改进系统或优化产品的包装结构。本设备满足GB/T2423.5《电工电子产品基本环境试验规程Ea：冲击试验方法》、GJB150.18－86《军用设备环境试验方法：冲击试验》等相关试验标准对冲击试验的要求。

6、气动冲击台的现状

气压垂直冲击台采用的拉杆提升方式，工作台和气缸活塞缸一起跌落，并且采用手动调节提升高度，不能进行计算机自动设置高度，锁紧工作台靠气缸上自带的锁紧机构，不能有效防止二次反弹，或者防止反弹是靠气缸反向充气，是老一代气压提升垂直台。目前，世力源采用的新一代的气动冲击台，和老一代冲击台相比，有以下优点：

1)采用气液锁紧方式，可以有效防止二次反弹；

2)取掉了连接活塞杆的拉杆，大大提高了系统的整体刚度，可以进行小脉冲宽度的冲击；

3)设计了自动高度提升装置，可以计算机自动设置高度，大大提高了系统的效率和原始记录的追溯性。

另外，新一代冲击台由于采用了和液压台基本相同的气液锁紧方式，而不是靠气缸上自带的锁紧机构，因此比老一代气动冲击台多了一种自由跌落冲击方式，此种方式工作台脱离气缸活塞，自由跌落，可以达到较大的冲击过载值。

水平冲击实验机由钢轨迹、台车、冲击座和脉冲程序设备构成，如上图所示。台车上应有驱动台车运动的设备，此种设备可选用液压、气动、机械牵引等方式，能够操控台车的冲击速度，使其能以预订的速度进行冲击。台车上应有一隔板，隔板与台面笔直，而且有必定的强度和刚度。在冲击座和台车隔板之间设备脉冲程序设备，在台.车隔板碰击冲击座时能

发作需求的冲击脉冲。这种设备可选用气压录设备构成液压或弹性资料等方式。测验系统由

加速度传感器、信号放大器、显现和记要求能1示并记载实验样品所承受冲击加速度一时刻进程。测验仪器的精度应在士5%以内。