CN107179239B - 变形检测装置及扶梯围裙板变形检测装置 - Google Patents

变形检测装置及扶梯围裙板变形检测装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及变形检测设备技术领域，尤其涉及一种变形检测装置及扶梯围裙板变形检测装置。变形检测装置包括气泵、气缸筒、设置在气缸筒内并与气缸筒滑动连接的活塞、与活塞连接的活塞杆、光栅尺传感器、设置在气缸筒上的压力表、信息处理模块和显示器；气缸筒的密封空腔与气泵连通；活塞杆与被检测件抵接；光栅尺传感器包括与气缸筒连接的主尺和与活塞杆连接的读数头；读数头通过信息处理模块与显示器电连接。扶梯围裙板变形检测装置包括上述变形检测装置。上述变形检测装置及扶梯围裙板变形检测装置可准确得出围裙板在额定推力下的形变量，操作过程简单易懂；且仅需要一次操作就可以同时测量两侧围裙板的变形量。

Description

变形检测装置及扶梯围裙板变形检测装置
技术领域
本发明涉及变形检测设备技术领域，尤其涉及一种变形检测装置及扶梯围裙板变形检测装置。
背景技术
实际生产中，对于一些对变形量有要求的机械结构件，需要在投入使用前进行预期检测，合格之后才能投入使用；有些还需要在使用过程中不定时进行检测，以保证设备的正常运行和安全性能。
然而，现有的测量某一机械结构件变形量的装置需要人工读取加载力值和测距读数，受人为因素影响较大，测量精度低，且费时费力，不便于操作。
综上，如何克服现有的测量某一机械结构件变形量的装置的上述缺陷是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种变形检测装置及扶梯围裙板变形检测装置，以缓解现有技术中的测量某一结构变形量的装置存在的受人为因素影响较大，测量精度低，且费时费力，不便于操作的技术问题。
本发明提供的变形检测装置，包括气泵、气缸筒、活塞、活塞杆、光栅尺传感器、压力表、信息处理模块和显示器。
其中，所述活塞设置在所述气缸筒内，且所述活塞与所述气缸筒滑动连接；所述活塞还与所述气缸筒密封配合，形成密封空腔；所述气缸筒的密封空腔与所述气泵连通；所述压力表与所述气缸筒连接，且所述压力表用于检测所述密封空腔内的气体压力；所述活塞与所述活塞杆的一端连接，所述活塞杆的另一端与被检测件抵接。
所述光栅尺传感器包括主尺和读数头，所述主尺与所述读数头配合；所述主尺与所述气缸筒连接，所述读数头与所述活塞杆连接；所述读数头还通过所述信息处理模块与所述显示器电连接。
进一步的，所述活塞为两个，两个所述活塞对称设置在所述气缸筒的两侧；所述气缸筒的密封空腔位于两个所述活塞之间。
所述活塞杆为两个，两个所述活塞杆与两个所述活塞一一对应；两个所述活塞杆的一端分别与两个所述活塞连接，两个所述活塞杆的另一端分别与对应的被检测件抵接。
所述光栅尺传感器为两个，两个所述光栅尺传感器与两个所述活塞杆一一对应；两个所述光栅尺传感器的读数头分别与对应的所述活塞杆连接。
进一步的，所述活塞杆与对应的被检测件的被检测面垂直。
进一步的，所述气缸筒上设置有进气阀门和放气阀门；所述进气阀门和所述放气阀门均位于两个所述活塞之间；所述气泵通过所述进气阀门与所述密封空腔连通。
进一步的，所述压力表还通过所述信息处理模块与所述气泵电连接。
进一步的，所述变形检测装置还包括磁力座；所述磁力座的顶部与所述气缸筒的底部连接。
进一步的，所述活塞杆包括活塞杆本体和施压块，所述活塞杆本体的一端与对应的所述活塞连接，所述活塞杆本体的另一端与所述施压块可拆卸连接；所述施压块与对应的被检测件抵接。
进一步的，所述施压块与所述活塞杆本体螺纹连接。
相应的，本发明还提供了一种扶梯围裙板变形检测装置，包括上述变形检测装置，所述气缸筒的底部与扶梯的梯级连接；两个所述活塞杆分别与位于所述梯级的两侧的围裙板抵接。
进一步的，两个所述活塞杆均包括活塞杆本体和施压块；所述活塞杆本体的一端与对应的所述活塞连接，所述活塞杆本体的另一端与对应的所述施压块连接；两个所述活塞杆的施压块分别与对应侧的所述围裙板抵接；所述活塞杆本体与所述围裙板垂直；
所述施压块与所述围裙板的接触面积为25平方厘米。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明提供的变形检测装置，分析其结构可知：上述变形检测装置主要由气泵、气缸筒、活塞、活塞杆、光栅尺传感器、压力表、信息处理模块和显示器组成；其中，光栅尺传感器包括主尺和读数头。
分析上述结构的具体连接方式和位置关系可知：活塞设置在气缸筒内，且活塞与气缸筒滑动连接，活塞还与气缸筒密封配合；气泵与气缸筒的密封空腔连通；活塞与活塞杆的一端连接，活塞杆的另一端与对应的被检测件抵接；压力表与气缸筒连接；主尺与气缸筒连接，读数头与活塞杆连接；读数头还通过信息处理模块与显示器电连接。
很显然，当需要检测某一机械结构件在某一固定压力的作用下的变形量时，可以将该机械结构件作为被检测件进行固定；同时，将气缸筒也在被检测件的附近进行固定，以使得活塞杆能够正好与被检测件抵接；此时，活塞杆与被检测件之间的压力值为零。开启气泵，使气泵向气缸筒的密封空腔内注入气体，这时，气缸筒的密封空腔内的气体压力增大；进而，活塞就会在密封空腔内的气体的推动下朝向被检测件移动，同时，活塞杆也会在活塞的带动下朝向被检测件移动。因气缸筒与被检测件的相对位置已经被固定，故活塞杆就会给被检测件一个压力，这个压力值可以通过压力表间接反映出来；当压力表检测出的压力值达到额定值时，关闭气泵，停止向气缸筒内注气体；与此同时，光栅尺传感器的读数头会跟随活塞杆朝向被检测件移动产生位移，并将位移值传递给信息处理模块；该位移值经过信息处理模块处理后，转换为数字信号，传递给显示器，由显示器将该数字信号显示出来以供工作人员查看，进而得知被检测件的变形量。
需要说明的是，活塞与气缸筒采用密封配合的方式配合，使得活塞两侧的气体不会相互交换，即保证活塞两侧的气压差，以推动活塞移动。
因此，本发明提供的变形检测装置可准确得出被检测件在额定推力下的形变量，操作过程简单易懂，工程人员经过简单培训和练习就可以掌握，非常实用。
本发明还提供了一种扶梯围裙板变形检测装置，其主要由上述变形检测装置组成，且活塞、活塞杆和光栅尺传感器均为两个，且三者一一对应。
分析上述结构的主要连接方式和位置关系可知：两个活塞对称设置在气缸筒的两侧，气缸筒的密封空腔位于两个活塞之间；两个活塞杆的一端分别与两个活塞连接，两个活塞杆的另一端分别与对应的被检测件抵接；两个光栅尺传感器的读数头分别与对应的活塞杆连接。
显然，当需要检测扶梯两侧围裙板在某一固定压力的作用下的变形量时，可以将气缸筒固定在围裙板上需要检测的部分对应的梯级上，并使得两个活塞杆能够正好分别与两侧的围裙板抵接；此时，活塞杆与围裙板之间的压力值为零。开启气泵，使气泵向气缸筒位于两个活塞之间的密封空腔内注入气体，这时，气缸筒的密封空腔内的气体压力增大，使得两个活塞向相反的方向移动，同时，活塞杆也会在对应活塞的带动下向相反的方向移动；进而，活塞杆就会给对应的围裙板一个压力，这个压力值可以通过压力表间接反映出来；当压力表检测出的压力值达到额定值时，关闭气泵，停止向气缸筒的密封空腔内注气体；与此同时，光栅尺传感器的读数头会跟随活塞杆移动产生位移，且两个读数头分别将位移值传递给信息处理模块；两个位移值经过信息处理模块处理后，转换为数字信号，传递给显示器，由显示器将数字信号显示出来以供工作人员查看，进而同时得知两侧围裙板各自的变形量，非常准确。
因此，本发明提供的扶梯围裙板变形检测装置具有上述变形检测装置的所有优点，可准确得出被检测件在额定推力下的形变量，操作过程简单易懂，工程人员经过简单培训和练习就可以掌握；而且，仅需要一次操作就可以同时测量两侧围裙板的变形量，测量更加简便准确。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一提供的变形检测装置的结构示意图；
图2为本发明实施例一提供的变形检测装置的局部结构示意图；
图3为本发明实施例一提供的变形检测装置的原理结构示意图；
图4为本发明实施例二提供的扶梯围裙板变形检测装置的局部结构示意图。
图标：1－气泵；2－气缸筒；21－密封空腔；22－活塞；23－活塞杆；231－活塞杆本体；232－施压块；24－进气阀门；25－放气阀门；3－光栅尺传感器；31－主尺；32－读数头；4－压力表；5－信息处理模块；6－显示器；7－磁力座；8－梯级；81－围裙板。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的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发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
实施例一
参见图1、图2和图3，本实施例一提供了一种变形检测装置，包括气泵1、气缸筒2、活塞22、活塞杆23、光栅尺传感器3、压力表4、信息处理模块5和显示器6。
其中，所述活塞22设置在所述气缸筒2内，且所述活塞22与所述气缸筒2滑动连接；所述活塞22还与所述气缸筒2密封配合，形成密封空腔21；所述气缸筒2的密封空腔21与所述气泵1连通；所述压力表4与所述气缸筒2连接，且所述压力表4用于检测所述密封空腔21内的气体压力；所述活塞22与所述活塞杆的一端连接，所述活塞杆的另一端与被检测件抵接。
所述光栅尺传感器3包括主尺31和读数头32，所述主尺31与所述读数头32配合；所述主尺31与所述气缸筒2连接，所述读数头32与所述活塞杆23连接；所述读数头32还通过所述信息处理模块5与所述显示器6电连接。
很显然，当需要检测某一机械结构件在某一固定压力的作用下的变形量时，可以将该机械结构件作为被检测件进行固定；同时，将气缸筒2也在被检测件的附近进行固定，以使得活塞杆23能够正好与被检测件抵接；此时，活塞杆23与被检测件之间的压力值为零。开启气泵1，使气泵1向气缸筒2的密封空腔21内注入气体，这时，气缸筒2的密封空腔21内的气体压力增大；进而，活塞22就会在密封空腔21内的气体的推动下朝向被检测件移动，同时，活塞杆23也会在活塞22的带动下朝向被检测件移动。因气缸筒2与被检测件的相对位置已经被固定，故活塞杆23就会给被检测件一个压力，这个压力值可以通过压力表4间接反映出来；当压力表4检测出的压力值达到额定值时，关闭气泵1，停止向气缸筒2内注气体；与此同时，光栅尺传感器3的读数头32会跟随活塞杆23朝向被检测件移动产生位移，并将位移值传递给信息处理模块5；该位移值经过信息处理模块5处理后，转换为数字信号，传递给显示器6，由显示器6将该数字信号显示出来以供工作人员查看，进而得知被检测件的变形量。
需要说明的是，活塞22与气缸筒2采用密封配合的方式配合，使得活塞22两侧的气体不会相互交换，即保证活塞22两侧的气压差，以推动活塞22移动。
因此，本发明提供的变形检测装置可准确得出被检测件在额定推力下的形变量，操作过程简单易懂，工程人员经过简单培训和练习就可以掌握，非常实用。
有关本实施例一的技术方案的具体结构以及技术效果如下：
在本实施例一提供的变形检测装置的具体结构中，活塞22、活塞杆23和光栅尺传感器3均为两个，且三者一一对应；其中，两个活塞22分别对称设置在气缸筒2的两侧，且气缸筒2的密封空腔21位于两个活塞22之间；两个活塞杆23的一端分别与两个活塞22连接，两个活塞杆23的另一端分别与对应的被检测件抵接；两个光栅尺传感器3的读数头32分别与对应的活塞杆23连接。
需要说明的是，将两个活塞22、两个活塞杆23和两个光栅尺传感器3分别对称设置在气缸筒2的两侧，使得上述变形检测装置可以同时检测位于气缸筒2两侧的被检测件在相同的额定压力下的变形量，提高了检测效率。
为了使得活塞杆23能够更好地将活塞提供的压力作用在被检测件上，将两个活塞杆23分别与对应的被检测件的被检测面垂直设置；这样，还能降低活塞杆23发生变形的可能性，延长活塞杆23的使用寿命。
优选的，在气缸筒2上设置有进气阀门24和放气阀门25，并将进气阀门24和放气阀门25均设置在两个活塞22之间；即当密封空腔21需要增压时，可打开进气阀门24，气泵1可通过进气阀门24向密封空腔21内注入气体，当密封空腔21需要降压时，可打开放气阀门25，密封空腔21内的高压气体会自动从放气阀门25处排出。
为了提高本实施例一提供的变形检测装置的智能程度，将压力表4通过信息处理模块5与气泵1电连接；压力表4实时检测气缸筒2的密封空腔21内的气体压力，并将检测到的压力值实时发送给信息处理模块5；信息处理模块5接收到压力表4发出的压力值信号后，会对该信号进行分析处理，当检测到压力值已经到达额定压力值时，信息处理模块5会向气泵1发送停止信号；气泵1收到信息处理模块5发出的停止信号后，会停止运转，即不再往气缸筒2的密封空腔21内注入气体；这个过程全程都是机器识别与控制，无需人为查看压力表4，也无需人为关掉气泵1，非常智能方便，并且控制更加精准。
优选的，为了便于对气缸筒2固定和拆卸，在气缸筒2的底部连接一个磁力座7；当需要固定检测时，只需要将磁力座7放置在金属结构上，并将其设置为磁性状态，就实现了对气缸筒2的固定；当需要拆卸气缸筒2时，只需要将磁力座7设置为非磁性状态，即可轻松将其从金属结构上拆卸下来。
特别的，活塞杆23包括活塞杆本体231和施压块232；活塞杆本体231一端与施压块232连接；施压块232与对应的被检测件抵接。通过施压块232向被检测件施加压力，使得被检测件的被检测面积不受活塞杆23的横截面积的限制，即不需要对应于不同大小的被检测面积的被检测件预备带有不同横截面的活塞杆23的变形检测装置，只需将不同面积的施压块232安装到对应的活塞杆本体231上即可；减小了加工不同横截面的活塞杆23所带来的加工成本问题，并减小了加工与不同横截面的活塞22对应的气缸筒2的加工成本问题。
进一步的，将施压块232与活塞杆本体231螺纹连接；螺纹连接方式即为可拆卸连接方式，连接起来又牢固，非常适用于施压块232与活塞杆本体231的连接。
实施例二
相应的，参见图4，本实施例二提供了一种扶梯围裙板变形检测装置，其包括上述实施例一中涉及的变形检测装置(该变形检测装置的具体结构不再一一赘述)，所述气缸筒2的底部与扶梯的梯级8连接；两个所述活塞杆23分别与位于所述梯级8的两侧的围裙板81抵接。
分析上述结构的主要连接方式和位置关系可知：两个活塞22对称设置在气缸筒2的两侧，气缸筒2的密封空腔21位于两个活塞22之间；两个活塞杆23的一端分别与两个活塞22连接，两个活塞杆23的另一端分别与对应的被检测件抵接；两个光栅尺传感器3的读数头32分别与对应的活塞杆23连接。
显然，当需要检测扶梯两侧围裙板81在某一固定压力的作用下的变形量时，可以将气缸筒2固定在围裙板81上需要检测的部分对应的梯级8上，并使得两个活塞杆23能够正好分别与两侧的围裙板81抵接；此时，活塞杆23与围裙板81之间的压力值为零。开启气泵1，使气泵1向气缸筒2位于两个活塞22之间的密封空腔21内注入气体，这时，气缸筒2的密封空腔21内的气体压力增大，使得两个活塞22向相反的方向移动，同时，活塞杆23也会在对应活塞22的带动下向相反的方向移动；进而，活塞杆23就会给对应的围裙板81一个压力，这个压力值可以通过压力表4间接反映出来；当压力表4检测出的压力值达到额定值时，关闭气泵1，停止向气缸筒2的密封空腔21内注气体；与此同时，光栅尺传感器3的读数头32会跟随活塞杆23移动产生位移，且两个读数头32分别将位移值传递给信息处理模块5；两个位移值经过信息处理模块5处理后，转换为数字信号，传递给显示器6，由显示器6将数字信号显示出来以供工作人员查看，进而同时得知两侧围裙板81各自的变形量，非常准确。
因此，本发明提供的扶梯围裙板变形检测装置具有上述变形检测装置的所有优点，可准确得出被检测件在额定推力下的形变量，操作过程简单易懂，工程人员经过简单培训和练习就可以掌握；而且，仅需要一次操作就可以同时测量两侧围裙板的变形量，测量更加简便准确。
特别的，两个活塞杆本体231分别与对应的围裙板81垂直；活塞杆23上的施压块232与对应的围裙板81抵接；且施压块232与围裙板81的接触面积为25平方米。
需要说明的是，中华人民共和国新国标对自动扶梯围裙板的抗压强度规定如下：在围裙板81的最不利部位，垂直施加一个1500N的力于25平方厘米的方形或圆形面积上，其凹陷不应大于4mm；故而，将两个活塞杆本体231分别与两侧围裙板81垂直设置，并将两个施压块232分别与对应的围裙板81的接触面积设置有25平方厘米，能够更加直接地获得所需要的变形量数据，并与国家规定值进行比较。
综上所述，本发明实施例公开了一种变形检测装置及扶梯围裙板变形检测装置，其克服了传统的测量机械结构件变形量的装置的诸多技术缺陷。本发明实施例提供的变形检测装置及扶梯围裙板变形检测装置，可准确得出被检测件在额定推力下的形变量，操作过程简单易懂，工程人员经过简单培训和练习就可以掌握；而且，仅需要一次操作就可以同时测量两侧围裙板的变形量，测量更加简便准确；具有效率高，实用性强，结构稳定等技术优势。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种变形检测装置，其特征在于，包括气泵、气缸筒、活塞、活塞杆、光栅尺传感器、压力表、信息处理模块和显示器；
其中，所述活塞设置在所述气缸筒内，且所述活塞与所述气缸筒滑动连接；所述活塞还与所述气缸筒密封配合,形成密封空腔；所述气缸筒的密封空腔与所述气泵连通；所述压力表与所述气缸筒连接，且所述压力表用于检测所述密封空腔内的气体压力；所述活塞与所述活塞杆的一端连接，所述活塞杆的另一端与被检测件抵接；
所述光栅尺传感器包括主尺和读数头，所述主尺与所述读数头配合；所述主尺与所述气缸筒连接，所述读数头与所述活塞杆连接；所述读数头还通过所述信息处理模块与所述显示器电连接；
所述活塞为两个，两个所述活塞对称设置在所述气缸筒的两侧，且所述气缸筒的密封空腔位于两个所述活塞之间；
所述活塞杆为两个，两个所述活塞杆与两个所述活塞一一对应；两个所述活塞杆的一端分别与两个所述活塞连接，两个所述活塞杆的另一端分别与对应的被检测件抵接；
所述光栅尺传感器为两个，两个所述光栅尺传感器与两个所述活塞杆一一对应；两个所述光栅尺传感器的读数头分别与对应的所述活塞杆连接；
所述活塞杆与对应的被检测件的被检测面垂直；
所述气缸筒上设置有进气阀门和放气阀门；所述进气阀门和所述放气阀门均位于两个所述活塞之间；所述气泵通过所述进气阀门与所述密封空腔连通。
2.根据权利要求1所述的变形检测装置，其特征在于，所述压力表还通过所述信息处理模块与所述气泵电连接。
3.根据权利要求1所述的变形检测装置，其特征在于，还包括磁力座；所述磁力座的顶部与所述气缸筒的底部连接。
4.根据权利要求1所述的变形检测装置，其特征在于，所述活塞杆包括活塞杆本体和施压块，所述活塞杆本体的一端与对应的所述活塞连接，所述活塞杆本体的另一端与所述施压块可拆卸连接；所述施压块与对应的被检测件抵接。
5.根据权利要求4所述的变形检测装置，其特征在于，所述施压块与所述活塞杆本体螺纹连接。
6.一种扶梯围裙板变形检测装置，其特征在于，包括如权利要求2-5任一项所述的变形检测装置；
所述气缸筒的底部与扶梯的梯级连接；两个所述活塞杆分别与位于所述梯级的两侧的围裙板抵接。
7.根据权利要求6所述的扶梯围裙板变形检测装置，其特征在于，两个所述活塞杆均包括活塞杆本体和施压块；所述活塞杆本体的一端与对应的所述活塞连接，所述活塞杆本体的另一端与对应的所述施压块连接；两个所述活塞杆的施压块分别与对应侧的所述围裙板抵接；所述活塞杆本体与所述围裙板垂直；
所述施压块与所述围裙板的接触面积为25平方厘米。
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