(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 202221429545.0 (22)申请日 2022.06.09 (73)专利权人 兰州中科凯华科技 开发有限公司 地址 730000 甘肃省兰州市城关区南昌路 578号 (72)发明人 王振军　孙建国　张存兴　肖永东　 (74)专利代理 机构 甘肃省知识产权事务中心 代 理有限公司 6210 0 专利代理师 赵红红 (51)Int.Cl. G01N 3/317(2006.01) G01N 3/04(2006.01) G01N 3/02(2006.01) (54)实用新型名称 材料表面高频定点原位冲击测试系统 (57)摘要 本实用新型公开了一种材料表面高频定点 原位冲击测试系统， 包括主机架、 电动升降台、 电 磁激振器和单筒视频显微镜， 电动升降台安装于 Y向平移台上， Y向平移台安装于主机架底板上， 单筒视频显微镜和电磁激振器安装于主机架顶 部； 电动升降台顶部设有冲击力传感器， 冲击力 传感器正上方设有载样台， 载样台底部贴设应变 片式振动传感器； 所述电磁激振器底部通过冲击 连杆连接冲头夹具， 所述冲头夹具正对待测样 品； 所述冲击力传感器与PLC控制器的信号输入 端电连接， PLC控制器的信号输出端电连接步进 电机、 电磁激振器和伺服电机。 本实用新型通过 合理的配置， 可以模拟材料表 面受高频恒力连续 冲击疲劳的性能,从而对撞击材料的使役性能进 行科学和准确的评估。 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 CN 217765897 U 2022.11.08 CN 217765897 U 1.一种材料表面高频定点原位冲击测试系统， 其特征在于， 包括主机架 （1） 、 电动升降 台 （2） 、 电磁激振器 （11） 和单筒视频显微镜 （13） ， 所述电动升降台 （2） 安装于Y向平移台 （16） 上， Y向平移台 （16） 安装于主机架 （1） 底板上， 单筒视频显微镜 （13） 和电磁激振器 （11） 安装 于主机架 （1） 顶部； 所述电动升降台 （2） 顶部设有冲击力传感器 （4） ， 冲击力传感器 （4） 正上方设有载样台 （6） ， 载样台 （6） 底部贴设应变片式振动传感器 （5） ； 所述载样台 （6） 顶部设有样品夹具 （7） ， 待测样品 （17） 置 于所述样品夹具 （7） 内； 所述电磁激振器 （11） 底部通过冲击连杆 （9） 连接冲头夹具 （8） ， 所述冲头夹具 （8） 正对 待测样品； 所述冲击力传感器 （4） 、 应变片式振动传感器 （5） 与PLC可编程控制器的信号输入端电 连接， PLC可编程控制器的信号输出端电连接步进电机 （3） 、 电磁激振器 （11） 和伺服电机 （15） 。 2.根据权利要求1所述的一种材料表面高频定点原位冲击测试系统， 其特征在于： 所述 电动升降台 （2） 顶部冲击力传感器 （4） 两侧竖直方向设有导轨 （10） ， 导轨 （10） 内设有滑块 （18） ， 载样台 （6） 两端与滑块 （18） 相接， 并通过自重与 冲击力传感器 （4） 接触。 3.如权利要求1所述的一种材料表面高频定点原位冲击测试系统， 其特征在于， 所述Y 向平移台 （16） 通过伺服电机 （15） 驱动。 4.如权利要求1所述的一种材料表面高频定点原位冲击测试系统， 其特征在于， 所述电 动升降台 （2） 由步进电机 （3） 驱动。 5.如权利要求1所述的一种材料表面高频定点原位冲击测试系统， 其特征在于， 所述冲 头夹具 （8） 与 冲击连杆 （9） 可拆卸连接 。 6.如权利要求1 ‑5任一项所述的一种材料表面高频定点原位冲击测试系统， 其特征在 于， 所述主机架 （1） 底部设有福马轮 （12） 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 217765897 U 2材料表面高 频定点原位冲击测试系统 技术领域 [0001]本实用新型涉及材料冲击性能测试技术领域， 涉及一种用于材料表面连续高频冲 击疲劳研究的设备， 特别涉及一种材 料表面高频定点原位冲击测试系统。 背景技术 [0002]机械装备、 军工武器装备中运动部件的机械冲击与碰撞已经成为影响装备稳定 性、 可靠性和寿命的共性问题。 据统计， 机械运动部件因为冲击磨损导致大约60％装备零部 件故障或失效， 尤其对军工武器装备产生灾难性后果。 其中， 打桩锤头、 冲击钻杆、 武器撞针 及枪机等作为工程机械装备和武器装备中最基础的零部件， 其磨损情况与疲劳寿命直接决 定着装备 的安全服役及性能提升， 同时也是体现一个国家制 造业技术水平的重要指标。 从 目前技术发展水平看， 基础材料和工艺技术是制约装备发展的关键， 而材料和工艺技术的 提升又依赖于可靠和 准确的性能测试及评价设备。 目前， 对于材料表面冲击疲劳性能的检 测多采用摆锤式测试仪， 但该设备无法模拟材料表面受高频恒力连续冲击疲劳的性能,导 致无法对撞击材 料的使役性能进行 科学和准确的评估。 实用新型内容 [0003]本实用新型的目的是提供一种材料表面高频定点原位冲击测试系统， 该测试系统 可模拟材料表面受高频恒力连续冲击疲劳的性能， 解决了现有材料表面冲击疲劳性能测试 设备无法对撞击材 料的使役性能进行 科学准确评估的技 术问题。 [0004]为实现其目的， 本实用新型采用如下技 术方案： [0005]一种材料表面高频定点原位冲击测试系统， 包括主机架、 电动升降台、 电磁激振器 和单筒视频显微镜， 所述电动升降台安装于Y向平移台上， Y向平移台安装于主机架底板上， 单筒视频显微镜和电磁激振器安装于主机架 顶部； [0006]所述电动升降台顶部设有冲击力传感器， 冲击力传感器正上方设有载样台， 载样 台底部贴设应变片 式振动传感器； 所述载样 台顶部设有样品夹具， 待测样品置于所述样品 夹具内； [0007]所述电磁激振器底部通过冲击连 杆连接冲头 夹具， 所述冲头 夹具正对待测样品； [0008]所述冲击力传感器、 应变片式振动传感器与PLC可编程控制器 的信号输入端电连 接， PLC可编程控制器的信号输出端电连接步进电机、 电磁激振器和伺服电机 。 [0009]作为本实用新型技术方案的优选， 所述电动升降台顶部冲击力传感器两侧竖直方 向设有导轨， 导轨内设有滑块， 载样台两端与滑块相接， 并通过自重与 冲击力传感器接触。 [0010]进一步地， 所述Y向平 移台通过伺服电机驱动。 [0011]进一步地， 所述电动升降台由步进电机驱动。 [0012]进一步地， 所述冲头 夹具与冲击连杆可拆卸连接 。 [0013]进一步地， 所述主机架 底部设有福马轮。 [0014]与现有材 料表面冲击疲劳性能测试设备相比， 本实用新型的有益效果在于：说　明　书 1/3 页 3 CN 217765897 U 3