CN107356397A - 一种落锤锁紧释放装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种落锤锁紧释放装置，包括上端盖、上端盖连接电磁吸盘，在电磁吸盘中心孔内安装导向筒，导向筒的下端部在圆周方向设有数个滚珠安装孔，述滚中安装孔内均放置有卡紧滚珠，在导向筒内设有上下滑动的推杆；推杆的上端部连接丝杠，丝杠的上端连接步进电机，电磁吸盘的下端设有落锤，落锤的中心设置落锤安装孔；所述导向筒插装在落锤安装孔内，在落锤中心孔的下端对应钢珠安装位置设有落锤锁紧台。本发明具有结构简单，紧凑，解决落锤锁紧、释放操作的安全性、可靠性、便宜性等要求，保证落锤的自由落体状态；同时该装置也可以用于其它类似产品上。

Description

一种落锤锁紧释放装置及控制方法

技术领域

本发明属于落物保护结构试验技术领域，特别是涉及一种落锤锁紧释放装置及控制方法。

背景技术

落物保护结构试验台可对土方机械落物保护结构进行动态冲击试验，测量出保护结构在冲击部位的瞬时最大变形和最终剩余变形。该试验台为冲击试验台，需要多次锁紧落锤，待落锤提升到需要的高度后，需要自动释放落锤，使落锤在自由落体状态下，落到指定冲击点位置。

目前，国内设备上落锤锁紧释放装置，主要有手动拉绳释放、导向杆撞杆释放等，操作不方便、不可靠、不安全；为了解决落物保护结构试验台落锤锁紧、释放操作的安全性、可靠性等要求，保证落锤的自由落体状态，提供一种落锤锁紧释放装置。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构简单、安装使用方便、提高工作效率，解决落物保护结构试验台落锤锁紧、释放操作的安全性、可靠性、便宜性等要求，保证落锤的自由落体状态的落锤锁紧释放装置及控制方法。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种落锤锁紧释放装置，其特征在于：包括上端盖、上端盖的下端通过紧固螺栓连接电磁吸盘，在电磁吸盘的中心线上设有中心孔，所述中心孔内安装导向筒，所述导向筒的下端部在圆周方向设有数个滚珠安装孔，所述滚中安装孔内均放置有卡紧滚珠，在导向筒内设有上下滑动的推杆，所述推杆的下端部设有锥形面；所述推杆的上端部连接丝杠，所述丝杠的上端连接步进电机，所述步进电机位于上端盖内部，所述步进电机通过紧固螺栓垂直安装在导向筒的上端面，所述电磁吸盘的下端设有落锤，所述落锤的中心设置落锤安装孔，所述落锤、电磁吸盘、导向筒以及推杆的中心线位于同一轴线上；所述导向筒插装在落锤安装孔内，在落锤中心孔的下端对应钢珠安装位置设有落锤锁紧台。

本发明还可以采用如下技术措施：

所述上端盖的上端部中心位置设有吊装板，所述吊装板上设有吊装孔。

本发明还提供一种基于上述落锤锁紧释放装置的控制方法，1)、落锤锁紧：

通过控制步进电机的螺旋丝杆带动推杆运行到上限，然后将导向筒插入落锤安装孔中，由于卡紧滚珠在导向筒内部没有推杆的限制，卡紧滚珠便会缩回导向筒内；将电磁吸盘通电，利用电磁吸盘的吸合力将落锤吸住；待落锤被吸附之后，控制步进电机的螺旋丝杆带动推杆运行到下限，卡紧滚珠在推杆的作用下，沿导向筒的径向向外移动，将落锤锁紧；

2)落锤释放：

待落锤被提升到预设高度之后，首先通过控制步进电机的螺旋丝杆带动推杆运行到上限，然后将电磁吸盘的电断掉，落锤失去电磁吸力，自由落体落下。

本发明具有的优点和积极效果是：由于本发明采用上述技术方案具有以下优点：

(1)该装置结构简单，操作方便；

(2)该装置充分利用电磁吸盘，结构紧凑，吸力大等特点，满足落锤吸合、释放工况；

(3)利用步进电机、电磁吸盘、推杆、卡紧滚珠、导向筒等组成一个机械式锁紧释放结构，作为电磁吸盘的二级保护，使该装置更加安全，可靠；

(4)通过该装置，可以实现落锤在预设高度下，瞬间释放落锤，使其进行自由落体运动，达到试验要求。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是的图1左视图；

图3是图1的俯视图；

图4是图2中A-A剖视图。

图中：1、上端盖；1-1、吊装板；1-10、吊装孔；2、电磁吸盘；2-1、中心孔；3、导向筒；3-1、滚珠安装孔；4、卡紧滚珠；5、推杆；5-1、锥形面；6、丝杠；7、步进电机；8、落锤；8-1、落锤安装孔；8-2、落锤锁紧台。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1至图4，一种落锤锁紧释放装置，包括上端盖1、上端盖的下端通过紧固螺栓连接电磁吸盘2，在电磁吸盘的中心线上设有中心孔2-1，所述中心孔内安装导向筒3，所述导向筒的下端部在圆周方向设有数个滚珠安装孔3-1，本实施例优选4个，所述滚中安装孔内均放置有卡紧滚珠4，在导向筒内设有上下滑动的推杆5，所述推杆的下端部设有锥形面5-1；在推杆下行时，锥形面将推动卡紧滚珠向外逐渐移动；所述推杆的上端部连接丝杠6，所述丝杠的上端连接步进电机7，所述步进电机位于上端盖内部，这样上端盖既具有吊装的作用，又具有保护步进电机的作用，所述步进电机通过紧固螺栓垂直安装在导向筒3的上端面，所述电磁吸盘2的下端设有落锤8，所述落锤的中心设置落锤安装孔8-1，所述落锤、电磁吸盘、导向筒以及推杆的中心线位于同一轴线上；所述导向筒3插装在落锤安装孔8-1内，在落锤中心孔的下端对应钢珠安装位置设有落锤锁紧台8-2。

为了实现整体吊装，在所述上端盖的上端部中心位置设有吊装板1-1，所述吊装板上设有吊装孔1-10。

一种基于上述落锤锁紧释放装置的控制方法，1)、落锤锁紧：通过控制步进电机的螺旋丝杆带动推杆运行到上限，然后将导向筒插入落锤安装孔中，由于卡紧滚珠在导向筒内部没有推杆的限制，卡紧滚珠便会缩回导向筒内；将电磁吸盘通电，利用电磁吸盘的吸合力将落锤吸住；待落锤被吸附之后，控制步进电机的螺旋丝杆带动推杆运行到下限，卡紧滚珠在推杆的作用下，沿导向筒的径向向外移动，将落锤锁紧；2)落锤释放：待落锤被提升到预设高度之后，首先通过控制步进电机的螺旋丝杆带动推杆运行到上限，然后将电磁吸盘的电断掉，落锤失去电磁吸力，自由落体落下。

另外在实际使用时，本发明可以通过近处操作步进电机及电磁吸盘通电实现落锤锁紧；也可以通过远程控制操作步进电机及电磁吸盘断电实现落锤释放。

综上所述，本发明具有结构简单，紧凑，解决落锤锁紧、释放操作的安全性、可靠性、便宜性等要求，保证落锤的自由落体状态；同时该装置也可以用于其它类似产品上。

以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (3)

1.一种落锤锁紧释放装置，其特征在于：包括上端盖、上端盖的下端通过紧固螺栓连接电磁吸盘，在电磁吸盘的中心线上设有中心孔，所述中心孔内安装导向筒，所述导向筒的下端部在圆周方向设有数个滚珠安装孔，所述滚中安装孔内均放置有卡紧滚珠，在导向筒内设有上下滑动的推杆，所述推杆的下端部设有锥形面；所述推杆的上端部连接丝杠，所述丝杠的上端连接步进电机，所述步进电机位于上端盖内部，所述步进电机通过紧固螺栓垂直安装在导向筒的上端面，所述电磁吸盘的下端设有落锤，所述落锤的中心设置落锤安装孔，所述落锤、电磁吸盘、导向筒以及推杆的中心线位于同一轴线上；所述导向筒插装在落锤安装孔内，在落锤中心孔的下端对应钢珠安装位置设有落锤锁紧台。

2.根据权利要求1所述的落锤锁紧释放装置，其特征在于：所述上端盖的上端部中心位置设有吊装板，所述吊装板上设有吊装孔。

3.基于上述落锤锁紧释放装置的控制方法，其特征在于：

1)、落锤锁紧：

通过控制步进电机的螺旋丝杆带动推杆运行到上限，然后将导向筒插入落锤安装孔中，由于卡紧滚珠在导向筒内部没有推杆的限制，卡紧滚珠便会缩回导向筒内；将电磁吸盘通电，利用电磁吸盘的吸合力将落锤吸住；待落锤被吸附之后，控制步进电机的螺旋丝杆带动推杆运行到下限，卡紧滚珠在推杆的作用下，沿导向筒的径向向外移动，将落锤锁紧；

2)落锤释放：

待落锤被提升到预设高度之后，首先通过控制步进电机的螺旋丝杆带动推杆运行到上限，然后将电磁吸盘的电断掉，落锤失去电磁吸力，自由落体落下。