摆锤冲击试验装置-电线电缆的主要组成部分

摆锤冲击试验装置的结构设计需满足不同材料（金属、塑料、纺织品等）的冲击测试需求，其核心组成部分围绕 “摆锤冲击 - 能量测量 - 试样固定 - A全控制" 四大核心功能展开，具体如下：

一、摆锤系统

摆锤系统是装置的核心执行部件，负责提供冲击能量并完成对试样的冲击动作，主要包括：

1、摆锤本体：由特定质量的金属块（如铸铁、钢）制成，质量可根据测试标准调节（常见范围从几公斤到几十公斤），其重心到悬挂轴的距离（摆长）决定了冲击速度和能量范围。

2、冲击头：安装在摆锤末端，形状和尺寸因测试材料而异：

2.1金属材料（如夏比冲击试验）：常用V 型或 U 型刀刃，用于冲击带缺口的金属试样；2.2塑料 / 薄膜：多为半球形或圆柱形冲头（直径 5-25mm 不等），避免尖锐边缘割裂材料；2.3纺织品：可能采用钩形或三角形冲击头，模拟织物被撕裂的受力状态。

3、悬挂与释放机构：

3.1悬挂轴：确保摆锤绕固定轴自由摆动，需具备高精度同心度，减少摩擦误差；3.2释放装置：通过电磁吸合、机械锁扣等方式固定摆锤于预设角度（如 90°、150°），释放时瞬间解锁，保证摆锤自由下落（无附加外力）。

二、试样夹持系统

用于固定试样，确保冲击时试样位置稳定、受力状态符合标准，核心要求是 “无滑移、无附加应力"：

1、夹具类型：

1.1金属材料：采用简支梁式夹具，试样两端支撑，中间悬空（如夏比冲击试样长度 55mm，支撑间距 40mm）；1.2塑料 / 薄膜：多为环形夹具，通过上下环夹紧薄膜边缘，中间留出圆形测试区域（直径常见 38-100mm）；1.3纺织品：使用夹持钳，夹住织物两端，模拟实际使用中的撕裂场景。

2、调节功能：部分夹具可调节夹持力（如通过螺栓或气动装置），适应不同厚度（0.1mm-50mm）或硬度的试样。

三、能量测量与记录系统

用于J确计算试样吸收的冲击能量，是测试结果的核心来源：

1、角度传感器：安装在悬挂轴上，实时记录摆锤冲击前的预扬角（α）和冲击后的回升角（β），通过能量公式（势能差）计算能量损耗：冲击吸收功（A）= 摆锤势能（mgh₁） - 剩余势能（mgh₂）（h₁、h₂分别为冲击前后摆锤重心的高度差）。

2、数据处理单元：将角度信号转换为能量值，部分G端设备配备数字显示屏或连接计算机，直接输出冲击强度（kJ/m²）、撕裂Q力（N）等参数，并支持数据存储与打印。

3、校准装置：内置标准砝码或能量校准块，用于定期校验能量测量精度（如 GB/T 3808 要求每年校准一次）。

四、控制系统

实现自动化操作与参数调控，减少人为误差，包括：

1、操作面板 / 软件：通过按钮、触摸屏或计算机软件控制摆锤升降、角度设定、释放冲击等动作；

2、自动定位功能：部分设备可自动将摆锤复位至预设角度，无需人工抬升；

3、A全联锁：与防护装置联动，若防护门未关闭，摆锤无法释放，避免意外。

五、试样夹具与支撑结构

1、夹具底座：固定在装置台面上，需具备足够刚性（如铸铁材质），避免冲击时产生振动；

2、定位组件：如金属试样测试中的 “砧座"，确保试样缺口位置与冲击头对齐；薄膜测试中的 “夹持环"，需保证试样平整无褶皱。

六、A全防护装置

由于摆锤冲击能量大（可达数百焦耳），B须配备多重防护：

1、防护罩 / 围栏：由透明有机玻璃或金属网制成，包围摆锤运动区域，防止试样碎片飞溅；

2、紧急制动：手动或自动急停按钮，可在摆锤运动中强制制动；

3、过载保护：当摆锤冲击后能量异常（如试样未断裂），自动限制摆锤回升高度，避免摆锤反向冲击。

七、辅助部件

1、水平调节脚：用于调整装置整体水平度（通过气泡水平仪校准），保证摆锤运动轨迹垂直；

2、环境控制接口：部分G端设备可连接恒温箱（如 - 196℃~100℃），用于测试材料在不同温度下的冲击性能（如金属的低温脆性测试）。

总结

摆锤冲击试验装置的各部件需协同满足 “能量J准传递、试样受力稳定、数据测量可靠、操作A全" 四大要求，其设计细节（如冲击头形状、夹具精度）直接影响测试结果的准确性，因此需严格遵循对应国家标准（如 GB/T 229、GB/T 8809 等）的技术参数要求。要想了解更多产品组成部分，可随时联系河北天棋星子检测设备有限公司工作人员。