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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(lái)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(guò)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(wèn)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(guò)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(guò)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(kāi)關(guān)SQ1作為液壓錘起升高度的零位信號(hào)，鋼絲繩松馳開(kāi)關(guān)SQ2通過(guò)判斷鋼絲繩松馳來(lái)判斷吸錘電磁鐵的DT1是否到位，吸錘開(kāi)關(guān)SQ3通過(guò)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(kāi)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(kāi)發(fā)其監(jiān)控軟件。其組織結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖4。將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)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(guò)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(kù)；用戶(hù)窗口組成的圖形對(duì)象與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)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(huà)的形式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化。操作策略通過(guò)策略組件操作和處理數(shù)據(jù)。
4 結(jié)語(yǔ)
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。現(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(wèn)題。