CN105217440A - 基于辅助长度调节钩的倾角可调节移动加载横梁专用吊具 - Google Patents

Abstract

本发明基于辅助长度调节钩的倾角可调节移动加载横梁专用吊具属于轨道车辆静强度试验用移动加载横梁专用吊具领域，该吊具通过一体成型的连接板、两个高位承力链环铰轴座、高位承力链环铰轴插销和两个十字链环固定座共同形成一个具有链环固定功能的十字调节钩。该十字调节钩装置可以将一根环链吊绳上的承力链环节数做出灵活调整，冗余链环节更改为不再承力的闲置状态，从而改变整条环链吊绳的总长度，进而为实现具有偏心特征的移动加载横梁在吊装状态下的平衡与稳定，以及提高其沿轴向所传递应力在径向上的偏差精度都起到十分关键的辅助作用。此外该移动加载横梁专用吊具还具有结构简单实用，操作方便，成本低廉，便于推广普及等优点。

Description

基于辅助长度调节钩的倾角可调节移动加载横梁专用吊具

技术领域

本发明属于轨道车辆静强度试验用移动加载横梁专用吊具领域，具体涉及一种基于辅助长度调节钩的倾角可调节移动加载横梁专用吊具。

背景技术

移动加载横梁是轨道车辆静强度试验中的应力辅助传递装置，其用于将油缸作动器施加的拉伸或压缩应力传递至被测的车体车钩处，以检验车体的结构强度是否符合设计要求。如图1所示，移动加载横梁5在悬空和参与纵向拉伸试验时，其前端面5-1通过压缩杆6承受压力，因此，吊具将承受向后的倾覆力矩；如图2所示，移动加载横梁5在悬空和参与纵向压缩试验时，其前端面5-1通过拉伸杆7承受压力，因此，吊具将承受向前的倾覆力矩。

然而，移动加载横梁作为一种重量超过十吨，且自身的几何中心与重心并不重合的偏心部件，在悬空工作时，其通过钢缆作为吊绳进行吊装的旧有方法无法灵活地调整对应钢缆的长度，因此无法纠正移动加载横梁因质心偏心而在吊装时所产生的倾角，进而无法确保施力装置的应力沿轴向传递，常常导致移动加载横梁晃动幅度超过试验台框架及其内部结构所允许的极限范围，致使试验台容易受到损坏，其吊装稳定性差，安全系数低，且影响试验精度。

另一方面，由于移动加载横梁的重量远远超出了单一电动葫芦等常规起重吊具的负载范围，因此即便采用常规链环链条代替钢缆作为起重吊绳，其同样会面临链条长度无法根据需求调整的问题，若采用四条吊绳均对应一个电动起吊装置，则大幅增加了成本。因此，在需要根据不同的被试车型而频繁调整自身高度和倾角姿态的情况下，移动加载横梁的起吊作业需要常备多组不同长度的吊绳吊具，并根据不同情况频繁更换，目前缺少一种安全可靠且兼顾成本低廉和操作便利性的移动加载横梁专用吊具。

发明内容

为了解决现有采用钢缆或普通链环链条作为起重吊绳，并对质心偏心而又沉重的移动加载横梁进行吊装和悬空作业时，其钢缆或普通链环链条无法根据移动加载横梁的倾角而调节长度，致使移动加载横梁在吊装和悬空挂载作业时的稳定性差，无法根据需要而灵活调整其倾角姿态，进而无法确保施力装置的应力沿轴向传递，导致存在安全隐患，威胁试验设备作业安全，需要常备多组不同长度的吊绳吊具并根据不同情况频繁更换，而若采用四个电动起吊装置分别与四条吊绳一一对应的方法，则会大幅增加设备成本，目前缺少一种安全可靠且兼顾成本低廉和操作便利性的移动加载横梁专用吊具的技术问题，本发明提供一种基于辅助长度调节钩的倾角可调节移动加载横梁专用吊具。

本发明解决技术问题所采取的技术方案如下：

基于辅助长度调节钩的倾角可调节移动加载横梁专用吊具，其特征在于：该吊具包括起吊环、四条带挂钩的环链和至少两个十字调节钩，所述四条带挂钩的环链的顶端均与起吊环连接；每一个十字调节钩均分别与其自身所对应的一条环链连接；所述十字调节钩包括连接板、两个高位承力链环铰轴座、高位承力链环铰轴插销和两个十字链环固定座，所述两个高位承力链环铰轴座以连接板的纵轴为对称轴对称地固连于连接板的上端，两个十字链环固定座以连接板的纵轴为对称轴对称地固连于连接板的下端，连接板、两个高位承力链环铰轴座和两个十字链环固定座其三者一体成型；所述连接板前端面的中下部设有闲置链环避让缺口，高位承力链环铰轴插销与两个高位承力链环铰轴座轴连；所述十字链环固定座的厚度大于连接板的厚度，在两个十字链环固定座的相对侧壁上均设有对称的链环锁紧凹槽。

所述两个十字链环固定座与闲置链环避让缺口的下部共同构成低位承力链环避让缺口。

所述链环锁紧凹槽的开槽方向与连接板的前端面成锐角；所述闲置链环避让缺口与低位承力链环避让缺口彼此垂直。

本发明的有益效果是：该移动加载横梁专用吊具通过一体成型的连接板、两个高位承力链环铰轴座、高位承力链环铰轴插销和两个十字链环固定座共同形成一个具有链环固定功能的十字调节钩。该十字调节钩装置可以将一根环链吊绳上的承力链环节数做出灵活调整，并将实测和计算得出的冗余链环节更改为不再承力的闲置状态，从而改变整条环链吊绳的总长度，进而为实现具有偏心特征的移动加载横梁在吊装状态下的平衡与稳定，以及提高其沿轴向所传递应力在径向上的偏差精度都起到十分关键的辅助作用。

此外该基于辅助长度调节钩的倾角可调节移动加载横梁专用吊具还具有结构简单实用，操作方便，成本低廉，便于推广普及等优点。

附图说明

图1是采用常规链环链条或钢缆作为起重吊绳对参与纵向压缩试验的移动加载横梁进行吊装和悬空挂载时，移动加载横梁前端面因承受压缩杆的压力而向前方倾覆的原理示意图；

图2是采用常规链环链条或钢缆作为起重吊绳对参与纵向拉伸试验的移动加载横梁进行吊装和悬空挂载时，移动加载横梁前端面因承受拉伸杆的压力而向后方倾覆的原理示意图；

图3是本发明基于辅助长度调节钩的倾角可调节移动加载横梁专用吊具的立体图；

图4是本发明十字调节钩的爆炸装配示意图；

图5是本发明十字调节钩在另一个视角下的装配结构示意图；

图6是本发明十字调节钩分别与高位承力链环、卡槽链环和低位承力链环连接时的装配示意图；

图7是图6的爆炸装配示意图；

图8是图6在另一个视角下的结构示意图；

图9是图6的侧视图；

图10是图9中A-A剖面的剖视图；

图11是本发明十字调节钩分别与高位承力链环、卡槽链环和低位承力链环连接，并使多个中间的闲置链环置于闲置状态下的应用示意图；

图12是具体应用本发明一种基于辅助长度调节钩的倾角可调节移动加载横梁专用吊具并对参与纵向压缩试验的移动加载横梁进行吊装和悬空挂载时的应用示意图；

图13是具体应用本发明一种基于辅助长度调节钩的倾角可调节移动加载横梁专用吊具并对参与纵向拉伸试验的移动加载横梁进行吊装和悬空挂载时的应用示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细说明。

如图3至图11所示，本发明基于辅助长度调节钩的倾角可调节移动加载横梁专用吊具包括起吊环2、四条带挂钩的环链3和四个十字调节钩1，四条带挂钩的环链3的顶端均与起吊环2连接。四个十字调节钩1分别与其自身所对应的一条环链3连接。

十字调节钩1包括连接板1-1、两个高位承力链环铰轴座1-2、高位承力链环铰轴插销1-4和两个十字链环固定座1-3，两个高位承力链环铰轴座1-2以连接板1-1的纵轴为对称轴对称地固连于连接板1-1的上端，两个十字链环固定座1-3以连接板1-1的纵轴为对称轴对称地固连于连接板1-1的下端，连接板1-1、两个高位承力链环铰轴座1-2和两个十字链环固定座1-3其三者一体成型。

如图7所示，连接板1-1前端面的中下部设有闲置链环避让缺口1-1-1，高位承力链环铰轴插销1-4穿过一节高位承力链环A并将其与两个高位承力链环铰轴座1-2轴连。

如图9所示，链环锁紧凹槽1-3-1的开槽方向与连接板1-1的前端面成锐角。如图10所示，闲置链环避让缺口1-1-1与低位承力链环避让缺口1-3-2彼此垂直，其二者共同形成一个十字结构。十字链环固定座1-3的厚度大于连接板1-1的厚度，在两个十字链环固定座1-3的相对侧壁上均设有对称的链环锁紧凹槽1-3-1。两个十字链环固定座1-3与闲置链环避让缺口1-1-1的下部共同构成低位承力链环避让缺口1-3-2。

具体应用本发明基于辅助长度调节钩的倾角可调节移动加载横梁专用吊具时，用挂钩将四条环链3的末端分别与移动加载横梁5上的四个吊耳对应固连，然后，通过起吊装置竖直向上缓慢拉升起吊环2，直至移动加载横梁5悬空并进入工作位置，此后，将末端已连有对应作动器的拉伸杆7的前端或压缩杆6的前端插入移动加载横梁5的轴孔中，再按照正常的拉伸或压缩试验要求，使相应的拉伸或压缩作动器达到其工作位，从而驱动拉伸杆7或压缩杆6，最终使移动加载横梁5在对应驱动应力的作用下达到静止的稳态位置。分别测量和记录此时移动加载横梁5上四个吊耳的水平高度，并计算它们高度梯度差值。然后撤去应力装置并将移动加载横梁5重新平稳降落回到地面。

分别根据前述所求得的四个吊耳的水平高度的梯度差值计算四条环链3上各自多余的闲置链环节数，然后，如图11所示，在某一环链3的中上部选择其中连续的一段链节作为闲置链节MN，按照计算所求出的闲置链环数目将首节闲置链环M直至末节闲置链环N选出，然后，将与首节闲置链环M链节的链环计作高位承力链环A，并将与末节闲置链环N链节的链环计作卡槽链环B，再将与卡槽链环B链节的下方链环计作低位承力链环C。如图6、图7和图11所示，将高位承力链环铰轴插销1-4穿过高位承力链环A并将其与两个高位承力链环铰轴座1-2轴连，再将卡槽链环B的下端嵌入十字链环固定座1-3上左右对称的两个链环锁紧凹槽1-3-1内，同时，将低位承力链环C置于低位承力链环避让缺口1-3-中2，此时，末节闲置链环N因闲置链环避让缺口1-1-1的存在而不会在转动过程中与连接板1-1发生干涉和碰撞。而介于首节闲置链环M直至末节闲置链环N之间的全部链节则均被从承力链环中短接和闲置，不再承担承力功能，同时，该环链3的总长度按照预期闲置链环节数做了相应缩短。

按照同样的计数和装配方法，分别完成对其余三条环链3上的闲置链环与其所对应的十字调节钩1的装配过程，即可使四条环链3最终都符合计算求得的适当长度，从而对移动加载横梁5的起吊和工作位倾角做出适当的补偿和调节，进而使得移动加载横梁5再后续的起吊和悬空作业过程中，其前端面5-1不再出现向前或向后的倾斜，同时，末端已连有对应作动器的拉伸杆7的前端或压缩杆6的前端在插入移动加载横梁5的轴孔后，其所传递的应力方向将与作动器轴向基本一致，应力的径向偏差将落入试验设备所允许的误差范围之内，从而能够大幅提高移动加载横梁5的作业精度，保障其作业质量和作业安全。

如图12至图13所示，当移动加载横梁5的左右倾角不大，而仅在前后端面倾斜严重的情况出现时，也可以仅采用两个十字调节钩1，并将其均放在倾角较大的一侧的方法对移动加载横梁5的倾角进行调节。

将多个十字调节钩1放在距离起吊环2较近的同一高度上，可以使各十字调节钩1彼此接触，从而有效避免环链3沿应力传递方向的自身转动，从而进一步提高该专用吊具的稳定性。

在因被试车型发生变化而至使相应的移动加载横梁5的工作高度发生变化，甚至改为质量中心均发生变化的情况发生时，仅需按前述方法进行一次环链高度梯度值采集和计算，即可生成针对该新的移动加载横梁5的对应数据表，从而为后续反复更换不同类型的移动加载横梁提供便捷的历史记录和查表方法，免去每次都重新测量数据的麻烦，大幅提高工作效率。

Claims (3)

1.基于辅助长度调节钩的倾角可调节移动加载横梁专用吊具，其特征在于：该吊具包括起吊环(2)、四条带挂钩的环链(3)和至少两个十字调节钩(1)，所述四条带挂钩的环链(3)的顶端均与起吊环(2)连接；每一个十字调节钩(1)均分别与其自身所对应的一条环链(3)连接；

所述十字调节钩(1)包括连接板(1-1)、两个高位承力链环铰轴座(1-2)、高位承力链环铰轴插销(1-4)和两个十字链环固定座(1-3)，所述两个高位承力链环铰轴座(1-2)以连接板(1-1)的纵轴为对称轴对称地固连于连接板(1-1)的上端，两个十字链环固定座(1-3)以连接板(1-1)的纵轴为对称轴对称地固连于连接板(1-1)的下端，连接板(1-1)、两个高位承力链环铰轴座(1-2)和两个十字链环固定座(1-3)其三者一体成型；

所述连接板(1-1)前端面的中下部设有闲置链环避让缺口(1-1-1)，高位承力链环铰轴插销(1-4)与两个高位承力链环铰轴座(1-2)轴连；

所述十字链环固定座(1-3)的厚度大于连接板(1-1)的厚度，在两个十字链环固定座(1-3)的相对侧壁上均设有对称的链环锁紧凹槽(1-3-1)。

2.如权利要求1所述的基于辅助长度调节钩的倾角可调节移动加载横梁专用吊具，其特征在于：所述两个十字链环固定座(1-3)与闲置链环避让缺口(1-1-1)的下部共同构成低位承力链环避让缺口(1-3-2)。

3.如权利要求2所述的基于辅助长度调节钩的倾角可调节移动加载横梁专用吊具，其特征在于：所述链环锁紧凹槽(1-3-1)的开槽方向与连接板(1-1)的前端面成锐角；所述闲置链环避让缺口(1-1-1)与低位承力链环避让缺口(1-3-2)彼此垂直。