(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 202211085358.X (22)申请日 2022.09.06 (71)申请人 中国人民解 放军空军工程大 学 地址 710038 陕西省西安市灞桥区长乐 东 路甲字一 号 (72)发明人 刘石　李卓远　 (74)专利代理 机构 西安研创天下知识产权代理 事务所(普通 合伙) 61239 专利代理师 彭娜娜 (51)Int.Cl. G01N 3/317(2006.01) G01N 3/04(2006.01) G01N 3/02(2006.01) B02C 1/14(2006.01) B02C 23/10(2006.01) (54)发明名称 适用于霍普金森压杆的岩石自动定位以及 碎块筛分方法 (57)摘要 本发明公开了一种适用于霍普金森压杆的 岩石自动定位以及碎块筛分方法， 包括以下步 骤， S1： 利用试样定位装置对试样进行精准定位 和冲击破碎； 试样定位装置包括中空的壳体， 壳 体的前后两侧分别开设有与入射杆和透射杆相 匹配的安装通孔； 壳体内设有电磁冲击装置和用 于夹持试样的护臂， 电磁冲击装置位于壳体的左 侧壁或者后侧壁上， 护臂转动设置在壳体的前后 侧壁之间， 且护臂靠近试样的一端位于电磁冲击 装置的下方； S2： 将试样破碎后的碎块自动收集 至自动筛分装置中进行筛分， 自动筛分装置位于 试样定位装置的下方。 本发明既能提高冲击荷载 作用下试样动态力学特性测试的精准性和科学 性， 还能够避免由于碎块高速飞溅引发的潜在威 胁。 权利要求书2页 说明书7页 附图12页 CN 115479852 A 2022.12.16 CN 115479852 A 1.适用于霍普金森压杆的岩石自动定位以及碎块筛分方法， 其特征在于， 包括以下步 骤， S1： 利用试样定位装置对试样进行精准定位和冲击破碎； 其中， 所述试样定位装置包括中空的壳体(1)， 所述壳体(1)的前后两侧分别开设有与 入射杆(3)和透射杆(4)相匹配的安装通孔(5)； 所述壳体(1)内设有电磁冲击装置(6)和用 于夹持试样的护臂(7)， 所述电磁冲击装置(6)位于所述壳体(1)的左侧壁 或者后侧壁上， 所 述护臂(7)转动 设置在所述壳体(1)的前后侧壁之间， 且所述护臂(7)靠近试样的一端位于 所述电磁冲击装置(6)的下 方； S2： 将试样破碎后的碎块自动收集至自动筛分装置中进行筛分， 所述自动筛分装置位 于所述试样定位装置的下 方。 2.根据权利要求1所述的适用于霍普金森压杆的岩石自动定位以及碎块筛分方法， 其 特征在于， 步骤S1的具体操作包括以下步骤， S101： 使用护臂(7)对试样进行夹持固定， 并使护臂(7)在壳体(1)内自由摆动； S102： 当护臂(7)转动至试样与入射杆(3)和透射杆(4)对中时， 使用电磁冲击装置(6) 撞击护臂(7)， 使护臂(7)松开试样； S103： 护臂(7)松开试样的同时， 使用入射杆(3)撞击试样， 对试样进行破碎。 3.根据权利要求1所述的适用于霍普金森压杆的岩石自动定位以及碎块筛分方法， 其 特征在于： 所述电磁冲击装置(6)包括安装壳(601)， 所述安装壳(601)的底部开设有第一安 装槽(602)， 所述第一安装槽(602)的顶部为电磁铁； 所述第一安装槽(602)内设有金属材质 的击锤(603)， 所述击锤(603)的顶部固设有多组第一弹簧(604)， 所述第一弹簧(604)远离 所述击锤(6 03)的一端与所述第一 安装槽(6 02)的顶部固定连接 。 4.根据权利要求3所述的适用于霍普金森压杆的岩石自动定位以及碎块筛分方法， 其 特征在于： 所述护臂(7)包括摆动杆(701)和用于夹持试样的夹持组件， 所述壳体(1)的前后 侧壁之间固设有安装轴(9)， 所述摆动杆(701)远离所述夹持组件的一端开设有转动孔 (702)， 所述安装轴(9)贯穿所述转动孔(702)， 且所述摆动杆(701)通过所述转动孔(702)与 所述安装轴(9)转动连接 。 5.根据权利要求4所述的适用于霍普金森压杆的岩石自动定位以及碎块筛分方法， 其 特征在于： 所述夹持组件包括上半圆夹环(703)和下半圆夹环(704)， 所述下半圆夹环(704) 与所述上半圆夹环(703)相互对应的一端通过卡榫(705)和卡扣(706)活动连接， 所述下半 圆夹环(704)与所述上半圆夹环(703)相互对应的另一端分别对应 设有第一连接臂(707)和 第二连接臂(708)， 所述第一连接臂(707)与所述第二连接臂(708)转动连接， 且 所述第一连 接臂(707)远离所述下半圆夹环(704)的一端固设有吸附磁铁(709)， 所述吸附磁铁(709)远 离所述第一连接臂(707)的一端与所述摆动杆(701)固定连接 。 6.根据权利要求5所述的适用于霍普金森压杆的岩石自动定位以及碎块筛分方法， 其 特征在于： 所述下半圆夹环(704)靠近所述第一连接臂(707)的一端设有两个连接柱 (7041)， 每个所述连接柱(7041)上均开设有第二安装槽(7042)， 所述第二安装槽(7042)内 安装有第二弹簧(7043)， 所述第二弹簧(7043)的自由端固设有短柱(7044)， 所述短柱 (7044)贯穿所述第二安装槽(7042)， 所述上半圆夹环(703)靠近所述第二连接臂(708)的一 端固设有两块与所述短柱(704 4)相匹配的连接 板(7031)。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115479852 A 27.根据权利要求1所述的适用于霍普金森压杆的岩石自动定位以及碎块筛分方法， 其 特征在于： 所述壳体(1)的底部开设有出料口(101)， 所述自动筛分装置位于所述出料口 (101)的下 方； 所述自动 筛分装置包括安装框架(10)， 所述安装框架(10)为L型结构， 且所述安装框架 (10)的前侧壁和后侧壁上对称开设有滑动通孔(11)， 所述安装框架(10)远离竖直段的一端 内侧壁上安装有液压杆(12)， 所述液压杆(12)的输出端连接有筛分组件， 所述筛分组件的 前侧和后侧均固设有定位销(13)， 所述定位销(13)贯穿对应的滑动通孔(11)， 且所述定位 销(13)位于安装框架(10)外的一端固设有限位板(14)。 8.根据权利要求7所述的适用于霍普金森压杆的岩石自动定位以及碎块筛分方法， 其 特征在于： 所述筛 分组件包括外壳(15)， 所述外壳(15)的顶部可拆卸设有第一盖板(16)， 所 述第一盖板(16)的中心 为开口结构， 且 所述第一盖板(16)的中心 开口处可拆卸连接有第二 盖板(17)； 所述外壳(15)内由内向外依次套设有第一筛网(18)、 第二筛网(19)和第三筛网 (20)， 所述第二盖板(17)与所述第一筛网(18)相匹配； 所述外壳(15)的底部设有用于同时 驱动所述第一筛网(18)、 第二筛网(19)和第三筛网(20)转动的驱动组件。 9.根据权利要求8所述的适用于霍普金森压杆的岩石自动定位以及碎块筛分方法， 其 特征在于： 所述驱动组件包括驱动电机(21)， 所述驱动电机(21)的输出轴上连接有第一转 轴(22)， 所述第一转轴(22)上从上往下依次固定套设有第一齿轮(23)、 第二齿轮(24)和第 三齿轮(25)， 所述第二齿轮(24)的外径与所述第一齿轮(23)和第三齿轮(25)的外径不同； 所述第三筛网(20)的底部固设有第二转轴(26)， 所述第二筛网(19)的底部固设有第三 转轴(27)， 所述第三转轴(27)套设在所述第二转轴(26)内， 且所述第三转轴(27)的底端位 于所述第二转轴( 26)外， 所述第一筛网(18)的底部固设有第四转轴( 28)， 所述第四转轴 (28)套设在所述第三转轴(27)内， 且所述第四转轴(28)的底部位于所述第三转轴(27)外； 所述第二转轴(26)外固定套设有第四齿轮(29)， 所述第三转轴(27)位于第二转轴(26)外的 部分固定套设有第五齿轮(30)， 所述第四转轴(28)位于第三转轴(27)外的部 分固定套设有 第六齿轮(31)， 所述第四齿轮(29)与所述第一齿轮(23)啮合， 所述第五齿轮(30)与所述第 二齿轮(24)啮合， 所述第六齿轮(31)与所述第三齿轮(25)啮合。 10.根据权利要求9所述的适用于霍普金森压杆的岩石自动定位以及碎块筛分方法， 其 特征在于： 所述外壳(15)的底部固设有保护筒(32)， 所述第一齿轮(23)、 第二齿轮(24)、 第 三齿轮(25)、 第四齿轮(29)、 第五齿轮(30)和第六齿轮(31)均位于所述保护筒(32)内， 所述 保护筒(32)的底部设有第三盖板(33)， 所述第一转轴(22)贯穿所述第三盖板(33)， 所述液 压杆(12)的输出端与所述盖 板(33)的底部连接 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115479852 A 3