本发明涉及机电、材料测试和力学技术领域，特别是涉及一种电磁阀式空气炮冲击试验装置。
目前，在航空、航天、兵器等领域，有很多分离装置，分离装置产生的复杂时域脉冲，可通过结构传递并作用到随飞的其它元器件上，所以这些元器件必须先在地面进行试验考核，通过空气炮炮弹撞击在谐振钢板上，能产生相似的时域冲击，进而可以对元器件进行考核。此外，随着轨道交通的发展，列车部件的抗冲击能力也是要点，包括列车门、玻璃等，使用空气炮炮弹冲击，可以对列车部件进行模拟考核
但是，现有的分离冲击试验装置主要是摆锤式，这种装置冲击量级比较低，而且低频量级偏高，高频量级偏低，不符合分离冲击的实际情况；而现有的列车部件部件冲击装置，也多是气体炮式，但是多数结构复杂，操作不便，费用也很高。
本发明的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种电磁阀式空气炮冲击试验装置。
为此，本发明提供了一种电磁阀式空气炮冲击试验装置，包括空气炮主体结构，该空气炮主体结构包括中空的气室；
进气电磁阀的进气端，通过油水分离器和手动开关阀，与一个气源的出气口相连。
其中，气室上安装的气压传感器，与控制柜的可编程控制器plc的数据采集端相连；
控制柜的可编程控制器plc，用于通过气压传感器采集获得气室内部的气压值；
进气电磁阀的控制端、排气电磁阀的控制端以及释放电磁阀的控制端，与控制柜的可编程控制器plc的控制端相连接。
由以上本发明提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本发明提供了一种电磁阀式空气炮冲击试验装置，其结构设计科学，既可以作为分离冲击试验装置，达到冲击量级大，频带能量符合实际工况，也可以作为列车部件冲击试验装置，结构简单，操作简便。
本发明的电磁阀式空气炮冲击试验装置，是一种采用压缩空气作为能量将弹丸打出撞击在目标物上产生冲击作用的试验装置，可以有效解决现有冲击装置量级较小、冲击频带能量不符合实际工况、冲击装置复杂难以操作等问题。
图1为本发明提供的一种电磁阀式空气炮冲击试验装置的机械主体部分的结构示意图；
图2为本发明提供的一种电磁阀式空气炮冲击试验装置的机械主体部分的剖面结构示意图；
图3为本发明提供的一种电磁阀式空气炮冲击试验装置中的炮筒翻转机构的立体结构图。
图中，1、炮筒；2、炮筒翻转机构；201、翻转耳片；202、翻转轴；203、炮筒底座；204、翻转底板；
3、释放电磁阀；4、气室盖板；5、气室；50、气室底板；51、进气孔；52、排气孔；53、气压传感器孔；
6、旋转丝杆；7、气压传感器；8、万向轮；9、控制柜的显示控制操作端；10、控制柜的可编程控制器plc；
11、报警电铃；12、排气电磁阀；13、气源；14、手动开关阀；15、油水分离器；16、进气电磁阀。
为使本发明实现的技术手段更容易理解，下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关申请，而非对该申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
需要说明的是，在本申请的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，还需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”等应做广义理解，例如，可以是固定安装，也可以是可拆卸安装。
对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
参见图1至图4，本发明提供了一种电磁阀式空气炮冲击试验装置，包括空气炮主体结构，该空气炮主体结构包括中空的气室5；
在本发明中，需要说明的是，炮弹，也就是弹丸，弹丸的形状可以是圆球或者圆柱形。采用不同材料、不同尺寸制成的弹丸质量不同，获得的速度不同，从而撞击到谐振钢板上，将会产生不同的时域冲击。在具体实施例中，根据实际需要模拟的时域冲击，来调整所需要的弹丸具体材料及尺寸。
在本发明中，具体实现上，炮筒翻转机构2包括两片翻转耳片201、翻转轴202、炮筒底座203和翻转底板204，其中：
翻转底板204的顶部后端，连接设置有翻转轴202(具体通过螺栓连接翻转轴202的中部位置预留的两个连接孔)；
炮筒1的底部，与炮筒底座203上的炮筒安装孔(即内螺纹孔)螺接在一起，因此，炮筒1可通过炮筒翻转结构2，由竖直翻转到水平状态，方便更换炮筒1内的炮弹。
具体实现上，炮筒底座203，用螺栓连接所述翻转底板204的顶部。需要说明的是，当需要水平放置炮筒时，要将炮筒底座203与翻转底板204之间的连接螺栓拆除。
在本发明中，具体实现上，气室5的侧壁上，设置有进气孔51和排气孔52以及气压传感器孔53；
具体实现上，气室底板50的四角位置，安装有四个垂直分布的旋转丝杆6，用以支撑到地面；
在本发明中，具体实现上电磁阀空气炮结构图，气室底板50和气室5的四周侧壁立板，通过内外氩弧焊焊接，气室底板50也是整个空气炮主体结构的底座，一体式成型，可以节省材料和工艺成本。
在本发明中，具体实现上，气室盖4与气室5的连接对接面(即接触面)，设置有密封圈。
需要说明的是，气室盖4的中间有孔，作为气室5的出气口，连通释放电磁阀3。
在本发明中，具体实现上，需要说明的是，释放电磁阀3的一端连接在气室盖5，另一端连接炮筒翻转机构2；释放电磁阀3与气室盖5的对接面以及释放电磁阀3与炮筒翻转机构2的对接面，都有密封圈，都采用螺栓压紧对接。
进气电磁阀16的进气端，通过油水分离器15和手动开关阀14，与一个气源13的出气口相连。
气室5上安装的气压传感器7，与控制柜的可编程控制器plc10的数据采集端相连；
控制柜的可编程控制器plc10，用于通过气压传感器7采集获得气室5内部的气压值；
进气电磁阀16的控制端、排气电磁阀12的控制端以及释放电磁阀3的控制端，与控制柜的可编程控制器plc10的控制端相连接；
具体实现上，控制柜的可编程控制器plc10，与控制柜的显示控制操作端9相连；
控制柜的显示控制操作端9，用于操作设置控制柜的可编程控制器plc10，以及接收和显示所示控制柜的可编程控制器plc发来的气室5内部的气压值。
需要说明的是，本发明的气路部分包括气源13，可是压缩空气或高压气，通过管路的后端连接手动开关阀门14，继续通过管路连接油水分离器15，继续通过管路连接进气电磁阀16，然后再连接气室5。
具体实现上，本发明的电路控制部分由控制柜的可编程控制器plc10来进行控制，并且可以通过控制柜的显示控制操作端9来进行操作。
其中，控制柜的可编程控制器plc10通过感应气压传感器7的压力来控制进气电磁阀16进气，通过控制释放电磁阀33来释放气室5内的气体来加速炮弹，通过控制排气电磁阀12排气，来清除气室5内的残余气体，通过控制报警电铃11，来进行报警提示。
需要说明的是，控制柜的显示控制操作端9，具体实现上，可以包括触摸屏，以及多个控制按钮；
其中，通过触摸屏，可以设定压力，以及显示气室的压力，同时可以包括气动充气按钮(触摸按钮)和停止充气按钮(触摸按钮)；
此外，还可以包括机械按键，例如包括释放按钮，控制释放电磁阀3开启；排气按钮，控制排气电磁阀12释放残余气体，此外，还可以包括急停按钮和系统电源开关。当然，这些机械按钮，也可以通过触摸按钮来实现其相应的功能。
对于本发明，具体实现上，控制柜核心部件为控制plc，可以采用mitsubishielectric(三菱电气)生产的型号为fx2n-2ad的控制器，具体进行编程，控制柜的电源可以采用meanwell(明纬电源)生产的型号为ndr-75-24电源，控制柜的屏幕(即控制柜的显示控制操作端9)可以采用mitsubishielectric(三菱电气)生产的型号为gs2107-wtbd的触摸屏。
其中，翻转机构2是为了方便更换炮弹设计的，可将炮筒翻转至炮口朝下，使炮弹滑出炮筒。
其中，释放电磁阀3是气室的大门，通过plc的控制，来开启和闭合，达到释放气室内气体的目的。
其中，控制柜的可编程控制器plc10是电气控制系统的中枢，用来控制电气系统，达到充气、放气、报警等作用。
首先，选择合适的炮弹放入炮筒中，如果是更换炮弹，则将炮筒底座203与翻转底板204的连接螺栓拆除，即可将安装在炮筒底座203上的炮筒1绕翻转轴202翻转，将炮筒1中的炮弹倒出来。
接着，将空气炮移动到合适的位置，再打开手动开关阀14和控制柜的电源开关，在控制柜的显示控制操作端9，通过触摸屏输入预设压力值，然后输入控制指令，控制启动充气，观察触摸屏上显示的压力显示值，当压力显示值达到设定值时，可以触发指示灯会亮起，控制柜的可编程控制器plc10会自动控制停止充气，在过程中，也可通过触摸屏，点击停止充气虚拟按钮，控制停止充气。然后通过触摸屏(或者实体按键)输入释放气体控制指令，控制柜的可编程控制器plc10首先会控制报警电铃响三声，然后控制释放电磁阀3打开释放出气室的气体，从而给炮弹加速，使炮弹冲击在目标物(例如谐振钢板或者列车车门)上。当炮弹回落时，可能由于气室有部分残余气体没有释放完全而导致炮弹回落不到炮筒的底部，此时通过触摸屏或者实体按键，输入排气控制指令，从而排除残余的气体。
具体实现上，对于本发明提供的电磁阀式空气炮冲击试验装置，当用作分离冲击试验装置时，一般将装置竖直放在地上，气室底板上安装四个万向轮和4个旋转丝杆支撑，炮筒中放入不同规格的炮弹，通过电气系统控制气室充入一定压力的气体，通过电气系统控制释放电磁阀，打开释放气室内的高压的气体，高压气体推动炮管中的炮弹撞击在上方放置的谐振钢板上。
具体实现上，当将本发明的电磁阀式空气炮冲击试验装置，用作列车部件冲击试验装置时，一般将装置水平放置，可将万向轮和旋转丝杆拆除，将气室底板安装在转接支撑上，使得本发明的装置水平，其余操作同分离冲击试验装置，最终高压气体推动炮管中的炮弹撞击在位于前方的列车部件(例如列车车门或者列车玻璃)上。
与现有技术相比较，本发明提供的电磁阀式空气炮冲击试验装置，具有以下有益技术效果：
3、本发明采用的电磁阀开关，使得气室内部无多余结构，气室整体结构简单紧凑，加工方便，制造费用大幅降低。
4、本发明可接压缩空气，也可接高压气体，可实现大量级爆炸分离冲击，与线、本发明用途广泛，即可用作分离冲击试验装置，也可用作结构件的防冲击能力测试。
6、本发明包含的电气控制系统集成度高，采用电气触摸屏结合高精度气压传感器控制，而非机械控制，使得控制很简单，操作方便灵活，控制精度高，压力控制精确，使得试验重复性高。
综上所述，与现有技术相比较，本发明提供了一种电磁阀式空气炮冲击试验装置，其结构设计科学，既可以作为分离冲击试验装置，达到冲击量级大，频带能量符合实际工况，也可以作为列车部件冲击试验装置，结构简单，操作简便。
本发明的电磁阀式空气炮冲击试验装置，是一种采用压缩空气作为能量将弹丸打出撞击在目标物上产生冲击作用的试验装置，可以有效解决现有冲击装置量级较小、冲击频带能量不符合实际工况、冲击装置复杂难以操作等问题。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
