CN106969927B - 千斤顶动态试验系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及千斤顶动态试验系统，包括液压恒压系统和测试台，液压恒压系统设置在在测试台的上方，液压恒压系统上设有压力传感器和位移传感器，还包括连接支架和向千斤顶自动施加操作力的操作臂，连接支架设置在液压恒压系统上，连接支架上设有调节操作臂施加角度的调节装置，调节装置上设有锁紧调节装置的自锁装置；本发明的优点：通过操作臂向千斤顶手柄自动施加操作力来控制千斤顶顶出，提高了千斤顶顶出的效率，降低了人工手摇手柄顶出千斤顶的工作强度，提高了千斤顶在负载恒压下顶出时的安全性能，通过调节装置调节操作臂对千斤顶手柄的施加角度，从而有效的调节了千斤顶手柄承受的压力，能适应不同型号的千斤顶试验。
Description
技术领域
本发明涉及千斤顶动态试验系统。
背景技术
千斤顶主要用于起重、支撑重物等工作，其结构轻巧坚固、灵活可靠，一人即可携带和操作，千斤顶实用刚性顶举件作为工作职责，通过顶部托座或底部托爪在小行程内顶升重物的轻小起重设备，千斤顶广泛应用在电缆工程的建设、生产、检修中，尤其在设备安装、起吊、拆卸、调试等作业中，千斤顶是作业人员的强力臂膀，其承载的稳定可靠性将直接关系到作业人员及设备的安危，申请号为200920113597.5申请日为2009.2.9的中国专利，公开了一种千斤顶负载动态预试系统，测试过程中，需要通过操作人员人工摇动千斤顶的手柄，使千斤顶顶出，由于千斤顶顶端收到液压系统的压力，千斤顶在负载的状态下摇动千斤顶，当液压系统的压力过大时，容易误伤操作人员，安全性能低。
发明内容
本发明要解决的技术问题就是提供千斤顶动态试验系统，解决现有千斤顶试验过程中安全性能低的问题。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：千斤顶动态试验系统，包括液压恒压系统和用于放置被测千斤顶的测试台，液压恒压系统设置在在测试台的上方，液压恒压系统上设有压力传感器和位移传感器，压力传感器正对所述测试台，还包括连接支架和向千斤顶自动施加操作力的操作臂，操作臂与千斤顶手柄可拆卸连接，连接支架设置在液压恒压系统上，连接支架上设有调节操作臂施加角度的调节装置，调节装置上设有锁紧调节装置的自锁装置。
优选的，调节装置包括上下滑动在连接支架上的水平横板、水平滑动在水平横板上的滑条、前后滑动在滑条上的滑动块，操作臂倾斜设置在滑动块上，自锁装置包括用于锁紧水平横板在连接支架上的第一自锁组件、用于锁紧滑条在水平横板上的第二自锁组件、用于锁紧滑动块在滑条上的第三自锁组件，将操作臂倾斜设置在滑动块上，能分别通过调节水平横板、滑条和滑动块的位置来调节作用在手柄上操作臂的角度及操作臂的作用行程，且分别通过第一自锁组件锁紧水平横板在连接支架上，第二自锁组件锁紧滑条在水平横板上，第三自锁组件锁紧滑动块在滑条上，能保证操作臂工作时操作臂角度和行程的稳定不变，提高安全性能。
优选的，操作臂包括安装板、推杆伺服电机和控制器，安装板倾斜设置在滑动块上，推杆伺服电机和控制器均设置在安装板上，控制器与推杆伺服电机相连，推杆伺服电机的底端设有连接千斤顶手柄的连接件，能根据不同型号的千斤顶设置安装板的倾斜角度，实用性能好，通过控制器控制推杆伺服电机的伸出和收缩来实现手柄的反复工作，控制灵敏度，安全性能好，连接件的设置，能保证千斤顶手柄连接的可靠性，防止操作臂工作时千斤顶手柄的脱落。
优选的，连接件包括连接杆、压块、第一夹紧块和第二夹紧块，连接杆的一端与推杆伺服电机相连，连接杆的另一端与压块相连，压块上设有固定第一夹紧块的连接轴，连接轴上设有测试千斤顶手柄压力的测力传感器，测力传感器设置在压块和第一夹紧块之间，第一夹紧块和第二夹紧块上均设有V形槽，第二夹紧块的一端转动连接在第一夹紧块的一端，第二夹紧块的另一端通过螺栓组件固定连接在第一夹紧块的另一端，通过测力传感器有效的测试千斤顶手柄受的压力，且将测力传感器设置在压块和第一夹紧块之间，能减少测力传感器的损坏，提高测力传感器的使用寿命，通过第一夹紧块和第二夹紧块上均设有V形槽夹紧千斤顶手柄，能适应不同型号的千斤顶手柄，夹紧效果好。
优选的，安装板包括第一连接板、竖板和第二连接板，竖板的顶端与第一连接板相连，竖板的底端与第二连接板相连，控制器固定连接在第二连接板上，推杆伺服电机设置在第一连接板上，竖板上设有紧固螺栓，紧固螺栓的螺杆端设置在推杆伺服电机上，能提高推杆伺服电机的固定的可靠性，安全性能高。
优选的，连接支架上设有第一丝杆，水平横板上设有第一轴承，第一轴承设置在第一丝杆上，第一丝杆上连接有驱动组件，且连接支架上设有竖直直线导轨，水平横板上设有第一滑块，第一滑块设置在竖直直线导轨上，第一自锁组件设置在第一滑块上，通过第一丝杆的转动且带动第一轴承在第一丝杆上滑动，并通过驱动组件的转动方向来控制第一丝杆的转动方向，来控制第一轴承在第一丝杆的上升和下降，并通过第一滑块在竖直直线导轨上滑动保证了水平横板上下升降时的直线度，将第一自锁组件设置在第一滑块上，能将第一滑块锁紧在竖直直线导轨上。
优选的，驱动组件包括蜗轮减速器、联轴器和第一把手，蜗轮减速器包括输入端和输出端，第一把手设置在输入端上，输出端通过联轴器与第一丝杆相连，能有效的减少水平横板上下滑动的速率，保证上下滑动时的安全性。
优选的，第一自锁组件包括轴套和转动连接在轴套上的转轴，轴套设置在第一滑块上，转轴的一端设有吸合竖直直线导轨的第一磁铁，转轴的另一端设有通过螺钉固定的操作杆，通过操作杆带动转轴在轴套内转动，使第一磁铁吸合竖直直线导轨来锁紧第一滑动，能快速的锁紧第一滑动，且锁紧效果好，安全可靠。
优选的，水平横板上设有第二丝杆，滑条上设有第二轴承，第二轴承设置在第二丝杆上，第二丝杆上设有第二把手，且水平横板上设有水平直线导轨，滑条上设有第二滑块，第二滑块设置在水平直线导轨上，第二自锁组件包括电磁铁和电源，电磁铁设置在水平直线导轨，电源与电磁铁相连，电源上连接有控制电源导通和断开的控制按钮，通过第二把手控制第二丝杆的转动方向来带动第二轴承在第二丝杆上的前后水平滑动，并通过第二滑块在水平直线导轨上滑动来保证滑条前后水平滑动的直线度，将第二自锁组件设置成电磁铁的结构，通过电源的导通控制电磁铁产生磁力使水平直线导轨吸合第二滑块，电源的断开控制电磁铁的磁力消失使水平直线导轨脱离第二滑块，能实现快速的锁紧，控制按钮便于操作人员工作。
优选的，滑条上设有第三丝杆，滑动块上设有第三轴承，第三轴承设置在第三丝杆上，第三丝杆上设有第三把手，且滑条上设有直线导轨，滑动块上设有第三滑块，第三滑块设置在直线导轨上，第三自锁组件包括螺帽和螺杆，螺帽设置在第三滑块上，螺杆设置在螺帽内，通过第三把手控制第三丝杆的转动方向来带动第三轴承在第三丝杆上的左右水平滑动，并通过第三滑块在直线导轨上滑动来保证滑条左右水平滑动的直线度，将第三自锁组件设置成螺杆和螺帽的结构，通过调节螺杆在螺帽中的位置来控制第三滑块的锁紧和松开，调节方便，锁紧可靠。
综上所述，本发明的优点：1.通过操作臂向千斤顶手柄自动施加操作力来控制千斤顶顶出，提高了千斤顶顶出的效率，降低了人工手摇手柄顶出千斤顶的工作强度，提高了千斤顶在负载恒压下顶出时的安全性能；
2.通过调节装置调节操作臂对千斤顶手柄的施加角度，从而有效的调节了千斤顶手柄承受的压力，能适应不同型号的千斤顶试验，实用性能好；
3.自锁装置的设置，能保证试验时调节装置不发生移动，保证试验的可靠性，提高试验的安全性能；
4.将操作臂与千斤顶手柄可拆卸连接，能实现千斤顶手柄与操作臂的快速安装拆卸；
5.液压恒压系统能始终提供一个恒定的压力作用于千斤顶上，无论千斤顶的行程在什么位置，液压恒压系统总是能保证千斤顶上的压力恒定不变，通过压力传感器测试千斤顶上所承受的实际压力，位移传感器测量千斤顶的行程位置，一方面能精确的测试千斤顶受压情况和行程位置的关系，另一方面接近于加快预试速度，减少劳动强度，提高了千斤顶预防性试验水平。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明千斤顶动态试验系统的结构示意图；
图2为本发明调节装置的结构示意图；
图3为本发明操作臂的结构示意图；
图4为本发明连接件的结构示意图；
图5为本发明水平横板与连接支架的结构示意图；
图6为本发明驱动组件的结构示意图；
图7为本发明第一自锁组件的结构示意图；
图8为本发明滑条与水平横板的结构示意图；
图9为本发明滑动块与滑条的结构示意图；
图10为本发明液压恒压系统的结构示意图；
图11为本发明测试台的结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11所示，千斤顶动态试验系统，包括液压恒压系统1和用于放置被测千斤顶的测试台2，液压恒压系统1设置在在测试台2的上方，液压恒压系统1上设有压力传感器11和位移传感器12，压力传感器11正对所述测试台2，还包括连接支架3和向千斤顶自动施加操作力的操作臂4，操作臂4与千斤顶手柄可拆卸连接，连接支架3设置在液压恒压系统1上，连接支架3上设有调节操作臂4施加角度的调节装置5，调节装置5上设有锁紧调节装置5的自锁装置6。
调节装置5包括上下滑动在连接支架3上的水平横板51、水平滑动在水平横板51上的滑条52、前后滑动在滑条52上的滑动块53，操作臂4倾斜设置在滑动块53上，自锁装置6包括用于锁紧水平横板51在连接支架3上的第一自锁组件7、用于锁紧滑条52在水平横板51上的第二自锁组件8、用于锁紧滑动块53在滑条52上的第三自锁组件9，将操作臂倾斜设置在滑动块上，能分别通过调节水平横板、滑条和滑动块的位置来调节作用在手柄上操作臂的角度及操作臂的作用行程，且分别通过第一自锁组件锁紧水平横板在连接支架上，第二自锁组件锁紧滑条在水平横板上，第三自锁组件锁紧滑动块在滑条上，能保证操作臂工作时操作臂角度和行程的稳定不变，提高安全性能。
水平横板51上设有第一轴承511，第一轴承511上设有第一丝杆512，第一丝杆512上连接有驱动组件513，连接支架3上设有竖直直线导轨31，水平横板51上设有第一滑块510，第一滑块510设置在竖直直线导轨31上，第一自锁组件7设置在第一滑块510上，通过第一丝杆的转动且带动第一轴承在第一丝杆上滑动，并通过驱动组件的转动方向来控制第一丝杆的转动方向，来控制第一轴承在第一丝杆的上升和下降，并通过第一滑块在竖直直线导轨上滑动保证了水平横板上下升降时的直线度，将第一自锁组件设置在第一滑块上，能将第一滑块锁紧在竖直直线导轨上，为了锁紧时能保证水平横板的平稳性，将第一轴承设置在水平横板的中间，第一轴承两侧的水平横板上均设置所述第一滑块，驱动组件513包括蜗轮减速器514、联轴器515和第一把手516，蜗轮减速器514包括输入端和输出端，第一把手516设置在输入端上，输出端通过联轴器515与第一丝杆512相连，能有效的减少水平横板上下滑动的速率，保证上下滑动时的安全性，第一自锁组件7包括轴套71和转动连接在轴套71上的转轴72，轴套71设置在第一滑块510上，转轴72的一端设有吸合竖直直线导轨31的第一磁铁73，转轴72的另一端设有通过螺钉固定的操作杆74，通过操作杆带动转轴在轴套内转动，使第一磁铁吸合竖直直线导轨来锁紧第一滑动，能快速的锁紧第一滑动，且锁紧效果好，安全可靠。
水平横板51上设有第二丝杆522，滑条52上设有第二轴承521，第二轴承521设置在第二丝杆522上，第二丝杆522上设有第二把手523，且水平横板51上设有水平直线导轨517，滑条52上设有第二滑块520，第二滑块520设置在水平直线导轨517上，第二自锁组件8包括电磁铁81和电源82，电磁铁81设置在水平直线导轨517，电源82与电磁铁81相连，电源82上连接有控制电源82导通和断开的控制按钮83，通过第二把手控制第二丝杆的转动方向来带动第二轴承在第二丝杆上的前后水平滑动，并通过第二滑块在水平直线导轨上滑动来保证滑条前后水平滑动的直线度，将第二自锁组件设置成电磁铁的结构，通过电源的导通控制电磁铁产生磁力使水平直线导轨吸合第二滑块，电源的断开控制电磁铁的磁力消失使水平直线导轨脱离第二滑块，能实现快速的锁紧，控制按钮便于操作人员工作。
滑条上设有第三丝杆532，滑动块53上设有第三轴承531，第三轴承531设置在第三丝杆532上，第三丝杆532上设有第三把手533，且滑条52上设有直线导轨524，滑动块53上设有第三滑块530，第三滑块530设置在直线导轨524上，第三自锁组件9包括螺帽91和螺杆92，螺帽91设置在第三滑块530上，螺杆92设置在螺帽91内，通过第三把手控制第三丝杆的转动方向来带动第三轴承在第三丝杆上的左右水平滑动，并通过第三滑块在直线导轨上滑动来保证滑条左右水平滑动的直线度，将第三自锁组件设置成螺杆和螺帽的结构，通过调节螺杆在螺帽中的位置来控制第三滑块的锁紧和松开，调节方便，锁紧可靠。
操作臂4包括安装板41、推杆伺服电机42和控制器43，安装板41倾斜设置在滑动块53上，推杆伺服电机42和控制器43均设置在安装板41上，控制器43与推杆伺服电机42相连，推杆伺服电机42的底端设有连接千斤顶手柄的连接件48，能根据不同型号的千斤顶设置安装板的倾斜角度，安装板与滑块通过倾斜板可拆卸连接，实用性能好，通过控制器控制推杆伺服电机的伸出和收缩来实现手柄的反复工作，控制灵敏度，安全性能好，连接件的设置，能保证千斤顶手柄连接的可靠性，防止操作臂工作时千斤顶手柄的脱落，安装板41包括第一连接板44、竖板45和第二连接板46，竖板45的顶端与第一连接板44相连，竖板45的底端与第二连接板46相连，控制器43固定连接在第二连接板46上，推杆伺服电机42设置在第一连接板44上，竖板45上设有紧固螺栓47，紧固螺栓47的螺杆端设置在推杆伺服电机42上，能提高推杆伺服电机的固定的可靠性，安全性能高。
再看图7，连接件48包括连接杆481、压块482、第一夹紧块483和第二夹紧块484，连接杆481的一端通过螺纹与推杆伺服电机42相连，连接杆481的另一端与压块482相连，压块482上设有固定第一夹紧块483的连接轴485，连接轴485上设有测试千斤顶手柄压力的测力传感器486，测力传感器486设置在压块482和第一夹紧块483之间，第一夹紧块483和第二夹紧块484上均设有V形槽487，第二夹紧块484的一端转动连接在第一夹紧块483的一端，第二夹紧块484的另一端通过螺栓组件固定连接在第一夹紧块483的另一端，通过测力传感器有效的测试千斤顶手柄受的压力，且将测力传感器设置在压块和第一夹紧块之间，能减少测力传感器的损坏，提高测力传感器的使用寿命，通过第一夹紧块和第二夹紧块上均设有V形槽夹紧千斤顶手柄，能适应不同型号的千斤顶手柄，夹紧效果好，将连接杆的一端通过螺纹与推杆伺服电机相连,连接可靠，能实现连接杆高度的调节，有利于不同型号千斤顶手柄的安装。
最后看图10和图11，液压恒压系统1上设有砝码块13，砝码块13的底端设有可拆卸连接的砝码14，液压恒压系统1上设有导向柱15，导向柱15的底端设置在测试台2上，砝码块13上设有导向杆16，导向杆16上设有与导向柱15相配合的导向块17，液压恒压系统下压时的稳定性，并通过砝码14的重量来调节千斤顶承受的重量，实用性能好，且测试台2上设有固定千斤顶的凹槽20，能实现不同型号千斤顶的定位固定，所述试验系统还包括用于接收位移传感器和压力传感器数据的计算机数据处理系统，能对位移传感器和压力传感器采集的数据进行处理，并绘制图表，生成数据库实现数据远程访问。
试验时，先将被测千斤顶放置在测试台2的凹槽20内，然后将操作臂4上的连接件48与千斤顶手柄相连，再在计算机上设置好所需的测试压力，开启液压恒压系统1，液压恒压系统1自动将压力传感器11移动到千斤顶的顶端，然后施加压力到所需的值，然后通过控制器43控制推杆伺服电机42工作，通过推杆伺服电机42的伸缩来带动千斤顶手柄的工作来带动千斤顶顶出，在不同的行程下，液压恒压系统1会自动的保持恒定的压力，知道测试结束，计算机将自动记录千斤顶在整个升高过程中压力和行程的变化，并根据不同型号的千斤顶，通过调节装置5在连接支架3上的位置，来调节操作臂4作用下千斤顶手柄上的角度和行程。
除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。
Claims (9)
1.千斤顶动态试验系统，包括液压恒压系统(1)和用于放置被测千斤顶的测试台(2)，液压恒压系统(1)设置在测试台(2)的上方，液压恒压系统(1)上设有压力传感器(11)和位移传感器(12)，压力传感器(11)正对所述测试台(2)，其特征在于：还包括连接支架(3)和向千斤顶自动施加操作力的操作臂(4)，操作臂(4)与千斤顶手柄可拆卸连接，连接支架(3)设置在液压恒压系统(1)上，连接支架(3)上设有调节操作臂(4)施加角度的调节装置(5)，调节装置(5)上设有锁紧调节装置(5)的自锁装置(6)；
调节装置(5)包括上下滑动在连接支架(3)上的水平横板(51)、水平滑动在水平横板(51)上的滑条(52)、前后滑动在滑条(52)上的滑动块(53)，操作臂(4)倾斜设置在滑动块(53)上，自锁装置(6)包括用于锁紧水平横板(51)在连接支架(3)上的第一自锁组件(7)、用于锁紧滑条(52)在水平横板(51)上的第二自锁组件(8)、用于锁紧滑动块(53)在滑条(52)上的第三自锁组件(9)。
2.根据权利要求1所述的千斤顶动态试验系统，其特征在于：操作臂(4)包括安装板(41)、推杆伺服电机(42)和控制器(43)，安装板(41)倾斜设置在滑动块(53)上，推杆伺服电机(42)和控制器(43)均设置在安装板(41)上，控制器(43)与推杆伺服电机(42)相连，推杆伺服电机(42)的底端设有连接千斤顶手柄的连接件(48)。
3.根据权利要求2所述的千斤顶动态试验系统，其特征在于：连接件(48)包括连接杆(481)、压块(482)、第一夹紧块(483)和第二夹紧块(484)，连接杆(481)的一端与推杆伺服电机(42)相连，连接杆(481)的另一端与压块(482)相连，压块(482)上设有固定第一夹紧块(483)的连接轴(485)，连接轴(485)上设有测试千斤顶手柄压力的测力传感器(486)，测力传感器(486)设置在压块(482)和第一夹紧块(483)之间，第一夹紧块(483)和第二夹紧块(484)上均设有V形槽(487)，第二夹紧块(484)的一端转动连接在第一夹紧块(483)的一端，第二夹紧块(484)的另一端通过螺栓组件固定连接在第一夹紧块(483)的另一端。
4.根据权利要求2所述的千斤顶动态试验系统，其特征在于：安装板(41)包括第一连接板(44)、竖板(45)和第二连接板(46)，竖板(45)的顶端与第一连接板(44)相连，竖板(45)的底端与第二连接板(46)相连，控制器(43)固定连接在第二连接板(46)上，推杆伺服电机(42)设置在第一连接板(44)上，竖板(45)上设有紧固螺栓(47)，紧固螺栓(47)的螺杆端设置在推杆伺服电机(42)上。
5.根据权利要求1所述的千斤顶动态试验系统，其特征在于：连接支架(3)上设有第一丝杆(512)，水平横板(51)上设有第一轴承(511)，第一轴承(511)设置在第一丝杆(512)，第一丝杆(512)上连接有驱动组件(513)，且连接支架(3)上设有竖直直线导轨(31)，水平横板(51)上设有第一滑块(510)，第一滑块(510)设置在竖直直线导轨(31)上，第一自锁组件(7)设置在第一滑块(510)上。
6.根据权利要求5所述的千斤顶动态试验系统，其特征在于：驱动组件(513)包括蜗轮减速器(514)、联轴器(515)和第一把手(516)，蜗轮减速器(514)包括输入端和输出端，第一把手(516)设置在输入端上，输出端通过联轴器(515)与第一丝杆(512)相连。
7.根据权利要求5所述的千斤顶动态试验系统，其特征在于：第一自锁组件(7)包括轴套(71)和转动连接在轴套(71)上的转轴(72)，轴套(71)设置在第一滑块(510)上，转轴(72)的一端设有吸合竖直直线导轨(31)的第一磁铁(73)，转轴(72)的另一端设有通过螺钉固定的操作杆(74)。
8.根据权利要求1所述的千斤顶动态试验系统，其特征在于：水平横板(51)上设有第二丝杆(522)，滑条(52)上设有第二轴承(521)，第二轴承(521)设置在第二丝杆(522)上，第二丝杆(522)上设有第二把手(523)，且水平横板(51)上设有水平直线导轨(517)，滑条(52)上设有第二滑块(520)，第二滑块(520)设置在水平直线导轨(517)上，第二自锁组件(8)包括电磁铁(81)和电源(82)，电磁铁(81)设置在水平直线导轨(517)，电源(82)与电磁铁(81)相连，电源(82)上连接有控制电源(82)导通和断开的控制按钮(83)。
9.根据权利要求1所述的千斤顶动态试验系统，其特征在于：滑条上设有第三丝杆(532)，滑动块(53)上设有第三轴承(531)，第三轴承(531)设置在第三丝杆(532)上，第三丝杆(532)上设有第三把手(533)，且滑条(52)上设有直线导轨(524)，滑动块(53)上设有第三滑块(530)，第三滑块(530)设置在直线导轨(524)上，第三自锁组件(9)包括螺帽(91)和螺杆(92)，螺帽(91)设置在第三滑块(530)上，螺杆(92)设置在螺帽(91)内。
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