(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210934403.8 (22)申请日 2022.08.04 (71)申请人 安徽建筑大学 地址 230000 安徽省合肥市经济技 术开发 区紫云路292号 (72)发明人 刘涛　雷经发　孙虹　柏威　张淼　 李永玲　赵汝海　 (74)专利代理 机构 北京智行 阳光知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11738 专利代理师 林霈貞 (51)Int.Cl. G01N 3/307(2006.01) G01N 3/04(2006.01) G01N 3/02(2006.01) B65G 47/74(2006.01) (54)发明名称 一种可自动对中及上料的霍普金森杆实验 装置及使用方法 (57)摘要 本发明公开了一种可自动对中及上料的霍 普金森杆实验装置及使用方法， 该 实验装置包括 霍普金森 杆实验台， 霍普金森 杆实验台的顶部设 置有若干 可调支座， 霍普金森 杆实验台的顶部中 间位置设置有对中上料机构。 本发 明不仅可以更 好地实现对入射杆及透射杆的支撑， 而且还可以 在对中上料机构的作用下自动实现入射杆和透 射杆的自动对中及试样的自动上料， 相比于传统 的人工上料方式， 本发明不仅可以有效地解决因 试样直径小于入射杆及透视杆的杆径而导致的 装夹困难及位置不统一的问题， 而且还可以有效 地提高试样的装夹效率， 进而可以有效地提高实 验效率， 保证实验精度， 提高自动化水平， 更好地 满足于霍普金森杆的实验需求。 权利要求书3页 说明书9页 附图13页 CN 115372178 A 2022.11.22 CN 115372178 A 1.一种可自动对中及上料的霍普金森杆实验装置， 包括霍普金森杆实验台(1)， 其特征 在于： 所述霍普金森杆实验台(1)的顶部设置有 若干可调支座(2)； 所述霍普金森杆实验台(1)的顶部中间位置设置有对中上 料机构(3)。 2.根据权利要求1所述的一种可自动对中及上料的霍普金森杆实验装置， 其特征在于， 所述霍普金森杆实验台(1)包括 导轨(101)， 所述 导轨(101)的底部设置有 若干基座(102)； 所述导轨(101)的顶部一端设置有阻尼器(103)， 所述阻尼器(103)的一端设置有吸收 杆(104)， 所述吸 收杆(104)远离所述阻尼器(10 3)的一端设置有透射杆(10 5)； 所述导轨(101)的顶部另一端设置有炮筒(106)， 所述炮筒(106)的一端设置有入射杆 (107)， 且所述入射杆(107)、 所述透射杆(105)及所述吸收杆(104)均通过所述可调支座(2) 与所述导轨(101)连接 。 3.根据权利要求2所述的一种可自动对中及上料的霍普金森杆实验装置， 其特征在于， 所述可调支座(2)包括安装于所述导轨(101)顶部的底 座(201)， 所述底座(201)的顶部设置 有基板(202)， 所述基板(202)的顶部一侧设置有 线性模组(20 3)； 所述线性模组(203)的一侧设置有与之相配合的支撑台(204)， 所述支撑台(204)的顶 部设置有传动轴(205)， 所述传动轴(205)的底端外侧 套设有蜗轮(206)， 所述传动轴(205) 的顶端套设有与之相配合的螺套(207)， 且所述螺套(207)与所述传动轴(205)之间通过螺 纹连接； 所述螺套(207)的顶端设置有升降台(208)， 所述升降台(208)的顶部设置有V型座 (209)， 所述V型座(209)的顶端设置有顶盖(210)； 所述蜗轮(206)的一侧设置有与之相啮合的蜗杆(211)， 所述支撑台(204)的顶部外侧 设置有外壳(212)， 所述外壳(212)的表面底部一侧设置有与所述蜗杆(211)相配合的调节 电机(213)； 所述外壳(212)的一侧及所述基板(202)的顶部均设置有滑轨(214)， 且所述升降台 (208)的内部一侧及所述支撑台(204)的底部均设置有与所述滑轨(214)相配合的滑块 (215)。 4.根据权利要求3所述的一种可自动对中及上料的霍普金森杆实验装置， 其特征在于， 所述对中上料机构(3)包括安装于所述导轨(101)顶部中间位置的升降组件(4)， 所述升降 组件(4)的外侧设置有夹紧组件(5)， 所述夹紧组件(5)的顶部设置有上 料组件(6)。 5.根据权利要求4所述的一种可自动对中及上料的霍普金森杆实验装置， 其特征在于， 所述升降组件(4)包括安装于所述导轨(101)顶部的底板(401)， 所述底板(401)的顶部一端 设置有支撑臂(402)， 所述支撑臂(402)的两端均活动连接有外支撑杆(403)， 所述外支撑杆 (403)的底端均 与所述底板(401)活动连接； 所述外支撑杆(403)的内侧均设置有内支撑杆(404)， 且所述内支撑杆(404)的中部与 所述外支撑杆(403)的中部之间穿插设置有连接轴(405)， 所述内支撑杆(404)的顶端之间 活动连接有支撑座(406)， 且 所述内支撑杆(404)的顶端与所述支撑座(406)之间、 所述外支 撑杆(403)的底端与所述底板(401)之间均通过 连接座(407)活动连接； 所述支撑座(406)的底部一端与所述内支撑杆(404)的顶端之间、 所述底板(401)的顶 部另一端与所述外支撑杆(403)的底端之间均通过滑轮(408)连接， 所述滑轮(408)之间均权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115372178 A 2设置有滑动杆(409)， 所述滑轮(408)的两端均通过滑动座(410)分别与所述底板(401)及所 述支撑座(406)连接， 且所述滑动座(410)上均开设有与所述滑轮(408)相配合的滑槽 (411)； 所述底板(401)的顶部另一端中部开设有凹槽(412)， 所述凹槽(412)内部设置有齿轮 齿条组， 且所述齿轮齿条组的一端与底部的所述滑动杆(409)连接 。 6.根据权利要求5所述的一种可自动对中及上料的霍普金森杆实验装置， 其特征在于， 所述齿轮齿条组包括安装于所述凹槽(412)内部的升降齿条(413)， 所述升降齿条(413)的 一端通过连接块(414)与底部的所述滑动杆(409)连接， 所述升降齿条(413)的顶部设置有 与之相啮合的升降齿轮(415)， 所述升降齿轮(415)的一端设置有与之相配合的升降电机 (416)， 且所述升降电机(416)的底部与所述底板(401)连接 。 7.根据权利要求6所述的一种可自动对中及上料的霍普金森杆实验装置， 其特征在于， 所述夹紧组件(5)包括对称安装于所述支撑座(406)顶部和底部的两组横向外延臂(501)， 所述横向外延臂(501)的中部两侧均设置有纵向外延臂(502)， 且同侧的所述横向外延臂 (501)和所述纵向外延臂(5 02)之间均通过固定块(5 03)与所述支撑座(40 6)的侧边连接； 所述横向外延臂(501)的两端及 所述纵向外延臂(502)远离所述支撑座(406)的一端均 贯穿开设有调节槽， 同侧所述调节槽之间设置有与之相配合的滑动条(504)， 相 邻所述滑动 条(504)的顶部之间及底部之间均通过连接臂(505)活动连接， 且相邻所述连接臂(505)的 端部之间均通过端盖(5 06)连接； 所述纵向外延臂(502)顶部的所述端盖(506)的外侧均设置有固定板(507)， 所述固定 板(507)顶部内侧设置有若干固定臂(508)， 所述固定臂(508)远离所述固定板(507)的一端 均设置有对中夹紧轴(5 09)； 其中一组所述横向外延臂(501)顶部 的所述端盖(506)的外侧设置有连接板(510)， 所 述连接板(510)的内侧设置有内螺旋筒(511)， 所述内螺旋筒(511)的内部设置有与之相配 合的螺旋杆(512)， 所述螺旋杆(512)远离所述内螺旋筒(511)的一端设置有夹紧电机 (513)， 且所述夹紧电机(513)的底部与所述支撑座(40 6)连接。 8.根据权利要求7所述的一种可自动对中及上料的霍普金森杆实验装置， 其特征在于， 所述螺旋杆(512)包括安装于所述夹紧电机(513)一端的连接套(5121)， 所述连接套(5121) 远离所述夹紧电机(513)的一端设置有连接杆(5122)， 所述连接杆(5122)远离所述连接套 (5121)的一端设置有与所述内螺 旋筒(511)内部内螺纹相配合的斜杆(5123)。 9.根据权利要求8所述的一种可自动对中及上料的霍普金森杆实验装置， 其特征在于， 所述上料 组件(6)包括安装于所述支撑座(406)顶部两侧的立板(601)， 所述立板(601)的中 部均贯穿开设有滑动槽(6 02)， 所述滑动槽(6 02)的内部均卡设有工 字型滑块(6 03)； 其中一组所述工字型滑块(603)的内侧设置有上料齿条一(604)， 所述上料齿条一 (604)的顶端内侧设置有试样托台(605)， 另一组所述工字型滑块(603)的内侧设置有上料 齿条二(6 06)， 所述上 料齿条二(6 06)的顶端内侧设置有料筒(6 07)； 所述料筒(607)的底部两侧均活动连接有挡板(608)， 且所述挡板(608)的底端向下延 伸至所述料筒(607)的底端， 所述挡板(608)的中部通过转动轴(609)与所述料筒(607)活动 连接， 所述挡 板(608)的顶部与所述料筒(607)之间通过弹簧(610)连接， 所述挡 板(608)的 顶部外侧均设置有三角块(61 1)