一種沖擊試驗臺升降氣缸的快速排氣系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種沖擊試驗臺升降氣缸的快速排氣系統(tǒng)，升降氣缸包括缸體和活塞，活塞動密封的上下滑動連接工作腔的側壁，快速排氣系統(tǒng)包括通氣控制腔、動密封的滑動連接通氣控制腔的密封塞以及開設在通氣控制腔的側壁上的多個通氣端口。本發(fā)明在進行沖擊試驗時，反向工作腔中不需要在沖擊實驗前就預先排空空氣，只需要在液壓鎖桿機構對活塞桿進行解鎖時，進行快速排氣，因此液壓鎖桿機構對活塞桿進行鎖緊時，液壓鎖桿機構只受到?jīng)_擊臺面的自重負載，如此以來，沖擊臺面的規(guī)格可以做的更大，活塞桿的直徑即使增大，液壓鎖桿機構也能夠可靠的鎖緊大直徑的活塞桿。
【專利說明】
_種沖擊試驗臺升降氣缸的快速排氣系統(tǒng)
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及物理測試領域，具體涉及一種沖擊試驗臺升降氣缸的快速排氣系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]加速度沖擊試驗機用于檢測產(chǎn)品運輸或使用期間承受的沖擊破壞的能力，以此來評定產(chǎn)品結構的抗沖擊能力，并通過試驗數(shù)據(jù)，優(yōu)化產(chǎn)品結構強度，提高產(chǎn)品質量，當沖擊臺的沖擊臺面上升到一定高度時即下落撞擊到緩沖墊上，產(chǎn)生半正弦形的沖擊脈沖?，F(xiàn)有技術中的沖擊試驗臺包括沖擊主體、位于沖擊主體的上方的沖擊臺面、安裝在沖擊主體上并驅動連接沖擊臺面的升降氣缸以及與升降氣缸的活塞桿鎖緊連接的液壓液壓鎖桿機構，升降氣缸驅動沖擊臺面至設定高度，上述液壓鎖桿機構鎖緊活塞桿，使沖擊臺面定位在設定高度上，將待測工件放置在沖擊臺面上，上述液壓鎖桿機構對活塞桿解鎖，沖擊臺面帶動待測工件做自由落體運動，進行沖擊試驗。
[0003]在進行沖擊實驗時，沖擊臺面下落撞擊到緩沖墊的速度越大，其產(chǎn)生的沖擊脈沖也越大，為了獲得更大的沖擊脈沖而不斷的增大沖擊臺面上升的高度的話，一方面設備的體積，尤其是高度過大，沖擊臺面的升降氣缸的行程必須很大，另一方面，沖擊臺面的自由下落過程中的受到的下降阻力也會更大，因此現(xiàn)有的沖擊試驗臺一般在沖擊臺面進行自由落體運動的同時，為其增加輔助氣壓，使沖擊臺面在下落撞擊到緩沖墊的速度較單獨的自由落體的速度更大，升降氣缸驅動沖擊臺面至設定高度，上述液壓鎖桿機構鎖緊活塞桿，使沖擊臺面定位在設定高度上，位于上方的工作腔中通入氣壓，位于下方的工作腔排出氣壓，將待測工件放置在沖擊臺面上，上述液壓鎖桿機構對活塞桿解鎖，沖擊臺面帶動待測工件在上述氣壓和自由落體雙重作用下下降，進行沖擊試驗。由于液壓鎖桿機構的液壓鎖緊力是有限的，活塞桿的直徑越小，其鎖緊越可靠，活塞桿的直徑越大，其鎖緊越不可靠，因此，現(xiàn)有的沖擊試驗臺的沖擊臺面只能做成小規(guī)格的，如果將沖擊試驗臺的沖擊臺面做成大規(guī)格的，那么升降氣缸的活塞桿的直徑也要相應加大，那么，活塞桿受到上述沖擊臺面自重和輔助氣壓雙重作用下，液壓鎖桿機構無法可靠的鎖緊活塞桿。

【發(fā)明內容】

[0004]為解決上述技術問題，本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種能快速排氣，減少活塞桿的液壓剎車組件的負載的沖擊試驗臺升降氣缸的快速排氣系統(tǒng)。
[0005]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下的技術方案:一種沖擊試驗臺升降氣缸的快速排氣系統(tǒng)，所述升降氣缸包括缸體和活塞，所述缸體設置有工作腔，所述活塞動密封的上下滑動連接所述工作腔的側壁并將所述工作腔分隔為位于上方的正向工作腔和位于下方的反向工作腔，所述快速排氣系統(tǒng)采用第一排氣機構或第二排氣機構；
[0006]所述第一排氣機構包括排氣組件，所述排氣組件包括通氣控制腔、動密封的滑動連接所述通氣控制腔的側壁并將所述通氣控制腔分隔為控制腔和通氣腔的密封塞以及沿水平環(huán)向均布開設在所述通氣控制腔的側壁的多個通氣端口，所述控制腔與控制氣源連通，所述通氣腔與所述排氣端口連通，多個所述通氣端口分別與外界連通，所述控制腔中的氣壓大于所述通氣腔中的氣壓至設定值時，多個所述通氣端口被所述密封塞封堵，所述控制腔中的氣壓小于所述通氣腔中的氣壓至設定值時，多個所述通氣端口與所述通氣腔連通；
[0007]所述第二排氣機構包括設置在所述工作腔的下側的環(huán)形的配氣道和沿水平環(huán)向均布的多個排氣組件，所述排氣組件包括通氣控制腔、動密封的滑動連接所述通氣控制腔的側壁并將所述通氣控制腔分隔為控制腔和通氣腔的密封塞以及開設在所述通氣控制腔的側壁的通氣端口，多個所述控制腔分別與所述配氣道連通，多個所述通氣腔分別與所述反向工作腔連通，多個所述通氣端口分別與外界連通;所述控制腔中的氣壓大于所述通氣腔中的氣壓至設定值時，多個所述通氣端口被所述密封塞封堵，所述控制腔中的氣壓小于所述通氣腔中的氣壓至設定值時，多個所述通氣端口與所述通氣腔連通。
[0008]上述技術方案中:
[0009]所述第一排氣機構中，所述密封塞還設置有與所述通氣端口對應的多條通氣通道，所述通氣通道連通所述通氣腔和所述密封塞的側壁，所述控制腔中的氣壓大于所述排氣腔中的氣壓至設定值時，多個所述通氣端口與多條所述通氣通道同步連通，所述控制腔中的氣壓小于所述排氣腔中的氣壓至設定值時，多個所述通氣端口被所述密封塞的實體部分同步封堵，;
[0010]所述第二排氣機構中，所述密封塞還設置有與所述通氣端口對應的通氣通道，所述通氣通道連通所述通氣腔和所述密封塞的側壁，所述控制腔中的氣壓大于所述排氣腔中的氣壓至設定值時，多個所述通氣端口與多條所述通氣通道同步連通，所述控制腔中的氣壓小于所述排氣腔中的氣壓至設定值時，多個所述通氣端口被多個所述密封塞的實體部分同步封堵。
[0011]上述技術方案中:
[0012]所述通氣控制腔還設置有位于所述通氣腔的內壁的限位臺階，所述控制腔中的氣壓大于所述通氣腔中的氣壓至設定值時，所述限位臺階限位所述密封塞的移動。
[0013]上述技術方案中:
[0014]—個或多個所述排氣組件的體積流量為所述反向工作腔的體積的0.05?0.2倍。
[0015]上述技術方案中:
[0016]所述快速排氣系統(tǒng)采用第一排氣機構時，所述正向工作腔為有桿腔，所述反向工作腔為無桿腔；
[0017]所述快速排氣系統(tǒng)采用第二排氣機構時，所述正向工作腔和所述反向工作腔中，其中一個為有桿腔，剩余一個為無桿腔。
[0018]上述技術方案中:
[0019]所述通氣腔與所述反向工作腔的底部連通，所述通氣端口與所述缸體的外側壁連通，所述密封塞動密封的上下滑動連接所述通氣控制腔并將所述通氣控制腔分隔為位于上方的通氣腔和位于下方的控制腔。
[0020]由于上述技術方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有下列優(yōu)點:本發(fā)明通過設置排氣組件，能夠對反向工作腔進行快速排氣，因此，在進行沖擊試驗時，反向工作腔中不需要在沖擊實驗前就預先排空氣壓，只需要在液壓鎖桿機構對活塞桿進行解鎖時，進行快速排氣，因此液壓鎖桿機構對活塞桿進行鎖緊時，液壓鎖桿機構和反向工作腔中的氣壓同時承受沖擊臺面的自重負載和正向工作腔中的氣壓負載，如此以來，沖擊臺面的規(guī)格可以做的更大，活塞桿的直徑即使增大，液壓鎖桿機構也能夠可靠的鎖緊大直徑的活塞桿。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為本發(fā)明實施例一公開的快速排氣系統(tǒng)的連接示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明實施例二公開的快速排氣系統(tǒng)的連接示意圖；
[0023]圖3為本發(fā)明實施例三公開的快速排氣系統(tǒng)的連接示意圖；
[0024]圖4為本發(fā)明實施例四公開的快速排氣系統(tǒng)的連接示意圖。
[0025]其中，1、缸體;2、活塞;3、正向工作腔;4、反向工作腔;5、配氣道;61、控制腔;62、通氣腔;63、密封塞;631、通氣通道;64、通氣端口； 65、限位臺階;7、活塞桿;8、液壓鎖桿機構。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖和實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0027]實施例一
[0028]參見圖1，如其中的圖例所示，一種沖擊試驗臺升降氣缸的快速排氣系統(tǒng)，上述升降氣缸包括缸體I和活塞2，缸體I設置有工作腔，活塞2動密封的上下滑動連接上述工作腔的側壁并將上述工作腔分隔為位于上方的正向工作腔3和位于下方的反向工作腔4，上述快速排氣系統(tǒng)采用第一排氣機構，該第一排氣機構包括設置在上述工作腔的下側的配氣道5和排氣機構，上述排氣機構包括通氣控制腔和動密封的滑動連接上述通氣控制腔的側壁并將該通氣控制腔分隔為控制腔61和通氣腔62的密封塞63、以及開設在通氣控制腔的側壁上的沿水平環(huán)向均布的12個通氣端口 64，控制腔61與配氣道5連通，通氣腔62與反向工作腔4連通，12個通氣端口 64分別與外界連通。
[0029]反向工作腔4不排氣時，配氣道5向控制腔61中通入控制氣源，控制腔61中的氣壓大于通氣腔62中的氣壓至設定值時，密封塞63移動到使密封塞63封堵住12個通氣端口 64;
[0030]反向工作腔4排氣時，控制腔61中的空氣排出，控制腔61中的氣壓小于通氣腔62中的氣壓至設定值時，密封塞63移動到使通氣端口 64與通氣腔62連通的位置。
[0031]—個上述排氣組件的體積流量為反向工作腔4的體積的0.1倍。
[0032 ]正向工作腔3為有桿腔，反向工作腔4為無桿腔。
[0033]下面介紹本實施例的沖擊試驗過程:
[0034]首先，將缸體I安裝在沖擊主體上，將活塞桿7與沖擊臺面連接；
[0035]其次，升降氣缸帶動沖擊臺面上升到設定高度，液壓鎖桿機構8鎖緊活塞桿7;
[0036]然后，反向工作腔4不排氣，工作氣源通入位于下方的反向工作腔4中；
[0037]之后，將待測試工件放置在沖擊臺面上；
[0038]最后，液壓鎖桿機構8釋放活塞桿7，反向工作腔4排氣，反向工作腔4中的氣壓通過12個排氣組件同步快速排出外界，沖擊臺面迅速下落，進行沖擊試驗。
[0039]通氣控制腔還設置有位于通氣腔的內壁的限位臺階65，控制腔61中的氣壓大于通氣腔62中的氣壓至設定值時，限位臺階65限位密封塞63的移動，排氣組件的個數(shù)及規(guī)格大小可根據(jù)實際情況進行設定。
[0040]實施例二
[0041]參見圖2，如其中的圖例所示，其余與實施例一相同，不同之處在于，密封塞63還設置有通氣通道631，通氣端口 64被密封塞63的實體部分封堵或者與通氣通道631連通。
[0042]反向工作腔4不排氣時，控制腔61中的空氣排出，控制腔61中的氣壓小于通氣腔62中的氣壓至設定值時，密封塞63移動到使密封塞63的實體部分封堵住通氣端口 64;
[0043]反向工作腔4排氣時，配氣道5向控制腔61中通入控制氣源，控制腔61中的氣壓大于通氣腔62中的氣壓至設定值時，密封塞63移動到使通氣端口 64與通氣通道631連通的位置。
[0044]實施例三
[0045]參見圖3，如其中的圖例所示，一種沖擊試驗臺升降氣缸的快速排氣系統(tǒng)，上述升降氣缸包括缸體I和活塞2，缸體I設置有工作腔，活塞2動密封的上下滑動連接上述工作腔的側壁并將上述工作腔分隔為位于上方的正向工作腔3和位于下方的反向工作腔4，上述快速排氣系統(tǒng)采用第二排氣機構，該第二排氣機構包括設置在上述工作腔的下側的配氣道5以及沿水平環(huán)向均布的12個排氣組件，每個排氣組件包括通氣控制腔、動密封的滑動連接通氣控制腔的側壁并將通氣控制腔分隔為控制腔61和通氣腔62的密封塞63以及開設在通氣控制腔的側壁的通氣端口 64，控制腔61中的氣壓大于通氣腔62中的氣壓至設定值時，通氣端口 64被密封塞63封堵，控制腔61中的氣壓小于通氣腔62中的氣壓至設定值時，通氣端口 64與通氣腔62連通。
[0046]反向工作腔4不排氣時，配氣道5向控制腔61中通入控制氣源，控制腔61中的氣壓大于通氣腔62中的氣壓至設定值時，密封塞63移動到使密封塞63封堵住12個通氣端口 64;
[0047]反向工作腔4排氣時，排氣端口41打開時，控制腔61中的空氣排出，控制腔61中的氣壓小于通氣腔62中的氣壓至設定值時，密封塞63移動到使通氣端口 64與通氣腔62連通的位置。
[0048]其中，上述12個排氣組件的體積流量為反向工作腔4的體積的0.1倍。
[0049]正向工作腔3為有桿腔，反向工作腔4為無桿腔。
[0050]下面介紹本實施例的沖擊試驗過程:
[0051]首先，首先，將缸體I安裝在沖擊主體上，將活塞桿7與沖擊臺面連接；
[0052]其次，升降氣缸帶動沖擊臺面上升到設定高度，液壓鎖桿機構8鎖緊活塞桿7;
[0053]然后，反向工作腔4不排氣，工作氣源通入位于下方的反向工作腔4中；
[0054]之后，將待測試工件放置在沖擊臺面上；
[0055]最后，液壓鎖桿機構8釋放活塞桿7，反向工作腔4排氣，反向工作腔4中的氣壓通過12個排氣組件同步快速排出外界，沖擊臺面迅速下落，進行沖擊試驗。
[0056]通氣控制腔還設置有位于通氣腔的內壁的限位臺階65，控制腔61中的氣壓大于通氣腔62中的氣壓至設定值時，限位臺階65限位密封塞63的移動，排氣組件的個數(shù)及大小規(guī)格可根據(jù)實際情況進行設定。
[0057]實施例四
[0058]參見圖4，如其中的圖例所示，其余與實施例三相同，不同之處在于，密封塞63還設置有通氣通道631，通氣通道631連通通氣控制腔62和密封塞63的側壁。
[0059]反向工作腔4不排氣時，控制腔61中的空氣排出，控制腔61中的氣壓小于通氣腔62中的氣壓至設定值時，密封塞63移動到使密封塞63的實體部分封堵住通氣端口 64;
[0060]反向工作腔4排氣時，配氣道5向控制腔61中通入控制氣源，控制腔61中的氣壓大于通氣腔62中的氣壓至設定值時，密封塞63移動到使通氣端口 64與通氣通道631連通的位置。
[0061 ] 實施例五
[0062]其余與實施例三或四相同，不同之處在于，上述正向工作腔為無桿腔，上述反向工作腔為有桿腔。
[0063]以上為對本發(fā)明實施例的描述，通過對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業(yè)技術人員能夠實現(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權項】
1.一種沖擊試驗臺升降氣缸的快速排氣系統(tǒng)，所述升降氣缸包括缸體和活塞，所述缸體設置有工作腔，所述活塞動密封的上下滑動連接所述工作腔的側壁并將所述工作腔分隔為位于上方的正向工作腔和位于下方的反向工作腔，其特征在于: 所述快速排氣系統(tǒng)采用第一排氣機構或第二排氣機構； 所述第一排氣機構包括排氣組件，所述排氣組件包括通氣控制腔、動密封的滑動連接所述通氣控制腔的側壁并將所述通氣控制腔分隔為控制腔和通氣腔的密封塞以及沿水平環(huán)向均布開設在所述通氣控制腔的側壁的多個通氣端口，所述控制腔與控制氣源連通，所述通氣腔與所述排氣端口連通，多個所述通氣端口分別與外界連通，所述控制腔中的氣壓大于所述通氣腔中的氣壓至設定值時，多個所述通氣端口被所述密封塞封堵，所述控制腔中的氣壓小于所述通氣腔中的氣壓至設定值時，多個所述通氣端口與所述通氣腔連通； 所述第二排氣機構包括設置在所述工作腔的下側的環(huán)形的配氣道和沿水平環(huán)向均布的多個排氣組件，所述排氣組件包括通氣控制腔、動密封的滑動連接所述通氣控制腔的側壁并將所述通氣控制腔分隔為控制腔和通氣腔的密封塞以及開設在所述通氣控制腔的側壁的通氣端口，多個所述控制腔分別與所述配氣道連通，多個所述通氣腔分別與所述反向工作腔連通，多個所述通氣端口分別與外界連通;所述控制腔中的氣壓大于所述通氣腔中的氣壓至設定值時，多個所述通氣端口被所述密封塞封堵，所述控制腔中的氣壓小于所述通氣腔中的氣壓至設定值時，多個所述通氣端口與所述通氣腔連通。2.根據(jù)權利要求1所述的快速排氣系統(tǒng)，其特征在于: 所述第一排氣機構中，所述密封塞還設置有與所述通氣端口對應的多條通氣通道，所述通氣通道連通所述通氣腔和所述密封塞的側壁，所述控制腔中的氣壓大于所述排氣腔中的氣壓至設定值時，多個所述通氣端口與多條所述通氣通道同步連通，所述控制腔中的氣壓小于所述排氣腔中的氣壓至設定值時，多個所述通氣端口被所述密封塞的實體部分同步封堵，； 所述第二排氣機構中，所述密封塞還設置有與所述通氣端口對應的通氣通道，所述通氣通道連通所述通氣腔和所述密封塞的側壁，所述控制腔中的氣壓大于所述排氣腔中的氣壓至設定值時，多個所述通氣端口與多條所述通氣通道同步連通，所述控制腔中的氣壓小于所述排氣腔中的氣壓至設定值時，多個所述通氣端口被多個所述密封塞的實體部分同步封堵。3.根據(jù)權利要求1或2所述的快速排氣系統(tǒng)，其特征在于: 所述通氣控制腔還設置有位于所述通氣腔的內壁的限位臺階，所述控制腔中的氣壓大于所述通氣腔中的氣壓至設定值時，所述限位臺階限位所述密封塞的移動。4.根據(jù)權利要求1或2所述的快速排氣系統(tǒng)，其特征在于: 一個或多個所述排氣組件的體積流量為所述反向工作腔的體積的0.05?0.2倍。5.根據(jù)權利要求1或2所述的快速排氣系統(tǒng)，其特征在于: 所述快速排氣系統(tǒng)采用第一排氣機構時，所述正向工作腔為有桿腔，所述反向工作腔為無桿腔； 所述快速排氣系統(tǒng)采用第二排氣機構時，所述正向工作腔和所述反向工作腔中，其中一個為有桿腔，剩余一個為無桿腔。6.根據(jù)權利要求1或2所述的快速排氣系統(tǒng)，其特征在于: 所述通氣腔與所述反向工作腔的底部連通，所述通氣端口與所述缸體的外側壁連通，所述密封塞動密封的上下滑動連接所述通氣控制腔并將所述通氣控制腔分隔為位于上方的通氣腔和位于下方的控制腔。
【文檔編號】F15B15/20GK105864141SQ201610310962
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月11日
【發(fā)明人】呂興東, 宋雪芹, 許堅
【申請人】蘇州福艾斯振動系統(tǒng)有限公司