CN109357894B - 拖拉机后悬挂系统下线检测装置及其检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了拖拉机后悬挂系统下线检测装置，包括：前端固定支架、悬挂挂接装置、液压加载油缸、承载油缸小车滑轨、承载油缸小车、小车驱动装置、液压站、数据采集及操控台、试验台地基、后桥支撑架和限位支架。本发明提供了一种拖拉机后悬挂系统下线检测装置及其检测方法，通过两个液压加载油缸实现将不同型号、不同额定荷载的拖拉机能够在同一个检测装置进行下线检测，并由承载油缸小车滑轨和小车驱动装置保持施加载荷与地面垂直。可完成对拖拉机后悬挂部分额定提升力、提升行程、提升时间以及静沉降的关键技术的检测。
Description
技术领域
本发明涉及农业装备整机试验技术领域，更具体的说是涉及拖拉机后悬挂系统下线检测装置及其检测方法。
背景技术
现阶段，国内外用于拖拉机后悬挂系统下线检测的装置大多采用手动砝码加载和液压油缸加载的形式。其中，砝码加载的方法耗时耗力，对于检测数据的采集又不精准；而液压油缸加载的方式大多针对一种型号或相近额定负载的拖拉机进行检测，不能够实现各个型号拖拉机的覆盖检测，同时在检测过程中难以保持加载方向与地面垂直，也使检测结果不够精确。
因此，如何提供一种检测精准，自动化强的拖拉机后悬挂系统下线检测装置及其检测方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种拖拉机后悬挂系统下线检测装置及其检测方法，通过两个液压加载油缸实现将不同型号、不同额定荷载的拖拉机能够在同一个检测装置进行下线检测，并由承载油缸小车滑轨和小车驱动装置保持施加载荷与地面垂直。可完成对拖拉机后悬挂部分额定提升力、提升行程、提升时间以及静沉降的关键技术的检测。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
拖拉机后悬挂系统下线检测装置，包括：前端固定支架、悬挂挂接装置、液压加载油缸、承载油缸小车滑轨、承载油缸小车、小车驱动装置、液压站、数据采集及操控台、试验台地基、后桥支撑架和限位支架；
将被试拖拉机停放在试验台地基上，设置在试验台地基上的前端固定支架将被试拖拉机前端与试验台地基连接固定；并用后桥支撑架将被试拖拉机后桥与试验台地基形成支撑关系；限位支架放在被试拖拉机车轮处进行限位；
液压加载油缸安装在承载油缸小车上；小车驱动装置安装在承载油缸小车滑轨的一侧；承载油缸小车、液压加载油缸、小车驱动装置和承载油缸小车滑轨位于试验台地基下方，试验台地基上开设有液压加载油缸伸出口，液压加载油缸(4)能够从液压加载油缸伸出口伸缩油缸活塞杆并通过悬挂挂接装置(3)与被试拖拉机(1)后悬挂机构连接。
在试验过程中，液压站通过液压管路与液压加载油缸连接，数据采集及操控台与液压加载油缸、小车驱动装置和液压站电性连接。
优选的，在上述拖拉机后悬挂系统下线检测装置中，液压加载油缸上设有板环式拉力传感器，板环式拉力传感器安装在液压加载油缸有杆腔活塞杆上，用于记录被试拖拉机提升力；在液压加载油缸下部安装磁致伸缩位移传感器，用于记录被试拖拉机提升行程，在液压加载油缸下部安装倾角传感器，记录试验时的液压加载油缸与竖直方向的角度，板环式拉力传感器、磁致伸缩位移传感器、倾角传感器与数据采集及操控台电性连接，将信息反馈给数据采集及操控台，从而使小车驱动装置修正到使液压加载油缸与地面保持垂直的状态。
优选的，在上述拖拉机后悬挂系统下线检测装置中，承载油缸小车下部安装小车驱轮，小车驱轮安装在承载油缸小车滑轨上。
优选的，在上述拖拉机后悬挂系统下线检测装置中，液压加载油缸包括大加载油缸和小加载油缸，其中大加载油缸检测范围为37KN-70KN，小加载油缸检测范围为24KN-37KN，两个加载油缸均由液压站控制，其通油与否由液压站中的电磁球阀控制，在下线检测试验时，根据不同型号的拖拉机其额定负载不同，通过操作数据采集及操控台控制液压站，用不同型号的油缸对被试拖拉机进行检测，实现一台试验装置完成对不同型号、不同额定负载拖拉机全覆盖检测。
优选的，在上述拖拉机后悬挂系统下线检测装置中，承载油缸小车设置有左右两个支撑侧板，每个侧板均设有上承载油缸滑轨和下承载油缸滑轨，上承载油缸滑轨和下承载油缸滑轨上均安装可滑动轴承，加载油缸和可滑动轴承连接，因为轴承的作用，实现加载油缸在滑轨上能够移动，上承载油缸滑轨通过可滑动轴承安装小加载油缸，下承载油缸滑轨通过可滑动轴承安装大加载油缸，在试验时，当拖拉机悬挂装置拉动液压加载油缸上升的过程中，会产生一个水平方向的分力，由于可滑动轴承的作用，使液压加载油缸能够在提升过程中跟随拖拉机悬挂装置在小车滑轨上前后移动，从而自动修复到接近垂直方向的位置。
优选的，在上述拖拉机后悬挂系统下线检测装置中，小车驱动装置为平放的液压缸，在试验时由液压站为其提供液压油控制其活塞杆前后移动，从而推动承载油缸小车前后移动，配合完成挂接、垂直角度修正操作。
优选的，在上述拖拉机后悬挂系统下线检测装置中，试验台地基设置有梯子，用于测试人员上下试验台地基。
拖拉机后悬挂系统下线检测方法，检测步骤如下：
步骤一，驾驶员驾驶被试拖拉机缓慢驶入试验台地基，调整后悬挂点中心对应于液压加载油缸基准平行线范围内，并停在试验台地基上的限位支架指定位置，然后对拖拉机进行试验前准备工作，包括刹车、离合、摘档、手刹调整，仪表盘确认；
步骤二，用前端固定支架将被试拖拉机前端与试验台地基连接固定；并用后桥支撑架将被试拖拉机后桥与试验台地基形成支撑关系；限位支架放在车轮处起限位作用；
步骤三，将悬挂挂接装置安装在被试拖拉机的后悬挂机构上；
步骤四，根据不同型号的拖拉机其额定负载不同，通过操作数据采集及操控台控制液压站的电磁球阀，对相应的液压加载油缸进行供油，实现用不同型号的油缸对不同额定负载的被试拖拉机进行检测；
步骤五，操作数据采集及操控台，通过控制液压站的球阀和换向阀及电磁比例溢流阀向小车驱动装置和对应的液压加载油缸供油，使小车驱动装置驱动承载油缸小车前后移动，到达与被试拖拉机悬挂挂接装置对接的最佳位置，通过液压加载油缸活塞杆上下移动得到挂接的最佳高度，从而完成悬挂挂接装置和液压加载油缸的挂接；
步骤六，操作数控采集及操控台，调节液压站上的电磁比例溢流阀和换向阀，使液压站对液压加载油缸有杆腔施加向下的力，使其等于被试拖拉机额定负载力；此时驾驶员操作被试拖拉机提升手柄6次，通过记录液压加载油缸上的板环式拉力传感器及磁致伸缩位移传感器传递给数据采集及操控台的数据，同时记录提升时间数据，判断被试拖拉机的额定提升力、提升行程以及提升时间是否合格；
步骤七，提升试验结束后，操作数据采集及操控台，控制液压站，使其停止向下供油，驾驶员操纵被试拖拉机将其提升臂升至最高点，然后再向加载油缸有杆腔施加向下的额定压力，进行静沉降试验，6分钟后由磁致伸缩位移传感器记录下降高度并将数据传递给数据采集及操控台，判断静沉降是否合格。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种拖拉机后悬挂系统下线检测装置及其检测方法，通过两个液压加载油缸实现将不同型号、不同额定荷载的拖拉机能够在同一个检测装置进行下线检测，并由承载油缸小车滑轨和小车驱动装置保持施加载荷与地面垂直。可完成对拖拉机后悬挂部分额定提升力、提升行程、提升时间以及静沉降的关键技术的检测。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明的结构示意图；
图2附图为承载油缸小车示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
本发明实施例公开了一种拖拉机后悬挂系统下线检测装置及其检测方法，通过两个液压加载油缸实现将不同型号、不同额定荷载的拖拉机能够在同一个检测装置进行下线检测，并由承载油缸小车滑轨和小车驱动装置保持施加载荷与地面垂直。可完成对拖拉机后悬挂部分额定提升力、提升行程、提升时间以及静沉降的关键技术的检测。
结合说明书附图1-2，本发明公开了拖拉机后悬挂系统下线检测装置，包括：前端固定支架2、悬挂挂接装置3、液压加载油缸4、承载油缸小车滑轨5、承载油缸小车6、小车驱动装置15、液压站7、数据采集及操控台8、试验台地基10、后桥支撑架11和限位支架14；
将被试拖拉机1停放在试验台地基10上，设置在试验台地基10上的前端固定支架2将被试拖拉机1前端与试验台地基10连接固定；并用后桥支撑架11将被试拖拉机1后桥与试验台地基10形成支撑关系；限位支架14放在被试拖拉机1车轮处进行限位；
液压加载油缸4安装在承载油缸小车6上；小车驱动装置15安装在承载油缸小车滑轨5的一侧；承载油缸小车6、液压加载油缸4、小车驱动装置15和承载油缸小车滑轨5位于试验台地基10下方，试验台地基10上开设有液压加载油缸伸出口，液压加载油缸4能够从液压加载油缸伸出口伸缩油缸活塞杆并通过悬挂挂接装置3与被试拖拉机1后悬挂机构连接；
在试验过程中，液压站7通过液压管路19与液压加载油缸4连接，数据采集及操控台8与液压加载油缸4、小车驱动装置15和液压站7电性连接。
为了进一步优化上述技术方案，液压加载油缸4上设有板环式拉力传感器13，板环式拉力传感器13安装在液压加载油缸4有杆腔活塞杆上，用于记录被试拖拉机1提升力；在液压加载油缸4下部安装磁致伸缩位移传感器17，用于记录被试拖拉机1提升行程，在液压加载油缸4下部安装倾角传感器18，记录试验时的液压加载油缸4与竖直方向的角度，板环式拉力传感器13、磁致伸缩位移传感器17、倾角传感器18与数据采集及操控台8电性连接，将信息反馈给数据采集及操控台8，从而使小车驱动装置15修正到使液压加载油缸4与地面保持垂直的状态。
为了进一步优化上述技术方案，承载油缸小车6下部安装小车驱轮12，小车驱轮12安装在承载油缸小车滑轨5上。
为了进一步优化上述技术方案，液压加载油缸4包括大加载油缸4.1和小加载油缸4.2，其中大加载油缸4.1检测范围为37KN-70KN，小加载油缸4.2检测范围为24KN-37KN，两个加载油缸均由液压站7控制，其通油与否由液压站7中的电磁球阀控制，在下线检测试验时，根据不同型号的拖拉机其额定负载不同，通过操作数据采集及操控台8控制液压站7，用不同型号的油缸对被试拖拉机1进行检测，实现一台试验装置完成对不同型号、不同额定负载拖拉机全覆盖检测。
为了进一步优化上述技术方案，承载油缸小车6设置有左右两个支撑侧板，每个侧板均设有上承载油缸滑轨20和下承载油缸滑轨21，上承载油缸滑轨20和下承载油缸滑轨21上均安装可滑动轴承16，加载油缸4和可滑动轴承16连接，因为轴承的作用，实现加载油缸4在滑轨上能够移动，上承载油缸滑轨20通过可滑动轴承16安装小加载油缸4.2，下承载油缸滑轨21通过可滑动轴承16安装大加载油缸4.1，在试验时，当拖拉机悬挂装置拉动液压加载油缸4上升的过程中，会产生一个水平方向的分力，由于可滑动轴承16的作用，使液压加载油缸4能够在提升过程中跟随拖拉机悬挂装置在小车滑轨上前后移动，从而自动修复到接近垂直方向的位置。
为了进一步优化上述技术方案，的小车驱动装置15为平放的液压缸，在试验时由液压站7为其提供液压油控制其活塞杆前后移动，从而推动承载油缸小车6前后移动，配合完成挂接、垂直角度修正操作。
为了进一步优化上述技术方案，试验台地基10设置有梯子9，用于测试人员上下试验台地基10。
拖拉机后悬挂系统下线检测方法，检测步骤如下：
步骤一，驾驶员驾驶被试拖拉机1缓慢驶入试验台地基10，调整后悬挂点中心对应于液压加载油缸4基准平行线范围内，并停在试验台地基10上的限位支架14指定位置，然后对拖拉机进行试验前准备工作，包括刹车、离合、摘档、手刹调整，仪表盘确认；
步骤二，用前端固定支架2将被试拖拉机1前端与试验台地基10连接固定；并用后桥支撑架11将被试拖拉机1后桥与试验台地基10形成支撑关系；限位支架14放在车轮处起限位作用；
步骤三，将悬挂挂接装置3安装在被试拖拉机1的后悬挂机构上；
步骤四，根据不同型号的拖拉机其额定负载不同，通过操作数据采集及操控台8控制液压站7的电磁球阀，对相应的液压加载油缸进行供油，实现用不同型号的油缸对不同额定负载的被试拖拉机1进行检测；
步骤五，操作数据采集及操控台8，通过控制液压站7的球阀和换向阀及电磁比例溢流阀向小车驱动装置15和对应的液压加载油缸4供油，使小车驱动装置15驱动承载油缸小车6前后移动，到达与被试拖拉机1悬挂挂接装置3对接的最佳位置，通过液压加载油缸4活塞杆上下移动得到挂接的最佳高度，从而完成悬挂挂接装置3和液压加载油缸4的挂接；
步骤六，操作数控采集及操控台8，调节液压站7上的电磁比例溢流阀和换向阀，使液压站7对液压加载油缸4有杆腔施加向下的力，使其等于被试拖拉机1额定负载力；此时驾驶员操作被试拖拉机1提升手柄6次，通过记录液压加载油缸4上的板环式拉力传感器13及磁致伸缩位移传感器17传递给数据采集及操控台8的数据，同时记录提升时间数据，判断被试拖拉机1的额定提升力、提升行程以及提升时间是否合格；
步骤七，提升试验结束后，操作数据采集及操控台8，控制液压站7，使其停止向下供油，驾驶员操纵被试拖拉机1将其提升臂升至最高点，然后再向加载油缸4有杆腔施加向下的额定压力，进行静沉降试验，6分钟后由磁致伸缩位移传感器17记录下降高度并将数据传递给数据采集及操控台8，判断静沉降是否合格。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (5)
1.基于拖拉机后悬挂系统下线检测装置的检测方法，其特征在于，检测装置包括：前端固定支架(2)、悬挂挂接装置(3)、液压加载油缸(4)、承载油缸小车滑轨(5)、承载油缸小车(6)、小车驱动装置(15)、液压站(7)、数据采集及操控台(8)、试验台地基(10)、后桥支撑架(11)和限位支架(14)；
将被试拖拉机(1)停放在试验台地基(10)上，设置在试验台地基(10)上的前
端固定支架(2)将被试拖拉机(1)前端与试验台地基(10)连接固定；并用后桥支撑
架(11)将被试拖拉机(1)后桥与试验台地基(10)形成支撑关系；限位支架(14)放
在被试拖拉机(1)车轮处进行限位；
液压加载油缸(4)安装在承载油缸小车(6)上；小车驱动装置(15)安装在承载
油缸小车滑轨(5)的一侧；承载油缸小车(6)、液压加载油缸(4)、小车驱动装置(15) 和承载油缸小车滑轨(5)位于试验台地基(10)下方，试验台地基(10)上开设有液
压加载油缸伸出口，液压加载油缸(4)能够从液压加载油缸伸出口伸缩油缸活
塞杆并通过悬挂挂接装置(3)与被试拖拉机(1)后悬挂机构连接；
液压加载油缸(4)包括大加载油缸(4.1)和小加载油缸(4.2)，其中大加载油缸
(4.1)检测范围为 37KN-70KN，小加载油缸(4.2)检测范围为 24KN-37KN，两个加载油缸均由液压站(7)控制，其通油与否由液压站(7)中的电磁球阀控制，在下线检测试验时，根据不同型号的拖拉机其额定负载不同，通过操作数据采集及操控台(8)控制液压站(7)，用不同型号的油缸对被试拖拉机(1)进行检测，实现一台试验装置完成对不同型号、不同额定负载拖拉机全覆盖检测；
承载油缸小车(6)设置有左右两个支撑侧板，每个侧板均设有上承载油缸
滑轨(20)和下承载油缸滑轨(21)，上承载油缸滑轨(20)和下承载油缸滑轨(21)上
均安装可滑动轴承(16)，液压加载油缸(4)和可滑动轴承(16)连接，因为轴承的作用，实现液压加载油缸(4)在滑轨上能够移动，上承载油缸滑轨(20)通过可滑动轴承(16)安装小加载油缸(4.2)，下承载油缸滑轨(21)通过可滑动轴承(16)安装大加载油缸(4.1)，在试验时，当拖拉机悬挂装置拉动液压加载油缸(4)上升的过程中，会产生一个水平方向的分力，由于可滑动轴承(16)的作用，使液压加载油缸(4)能够在提升过程中跟随拖拉机悬挂装置在小车滑轨上前后移动，从而自动修复到接近垂直方向的位置；
在试验过程中，液压站(7)通过液压管路(19)与液压加载油缸(4)连接，数据
采集及操控台(8)与液压加载油缸(4)、小车驱动装置(15)和液压站(7)电性连接；
检测方法，包括以下步骤：
步骤一，驾驶员驾驶被试拖拉机(1)缓慢驶入试验台地基(10)，调整后悬挂
点中心对应于液压加载油缸(4)基准平行线范围内，并停在试验台地基(10)上的
限位支架(14)指定位置，然后对拖拉机进行试验前准备工作，包括刹车、离合、
摘档、手刹调整，仪表盘确认；
步骤二，用前端固定支架(2)将被试拖拉机(1)前端与试验台地基(10)连接固
定；并用后桥支撑架(11)将被试拖拉机(1)后桥与试验台地基(10)形成支撑关系；
限位支架(14)放在车轮处起限位作用；
步骤三，将悬挂挂接装置(3)安装在被试拖拉机(1)的后悬挂机构上；
步骤四，根据不同型号的拖拉机其额定负载不同，通过操作数据采集及操
控台(8)控制液压站(7)的电磁球阀，对相应的液压加载油缸进行供油，实现用
不同型号的油缸对不同额定负载的被试拖拉机(1)进行检测；
步骤五，操作数据采集及操控台(8)，通过控制液压站(7)的球阀和换向阀
及电磁比例溢流阀向小车驱动装置(15)和对应的液压加载油缸(4)供油，使小车
驱动装置(15)驱动承载油缸小车(6)前后移动，到达与被试拖拉机(1)悬挂挂接装
置(3)对接的最佳位置，通过液压加载油缸(4)活塞杆上下移动得到挂接的最佳
高度，从而完成悬挂挂接装置(3)和液压加载油缸(4)的挂接；
步骤六，操作数控采集及操控台(8)，调节液压站(7)上的电磁比例溢流阀
和换向阀，使液压站(7)对液压加载油缸(4)有杆腔施加向下的力，使其等于被
试拖拉机(1)额定负载力；此时驾驶员操作被试拖拉机(1)提升手柄 6 次，通过
记录液压加载油缸(4)上的板环式拉力传感器(13)及磁致伸缩位移传感器(17)传
递给数据采集及操控台(8)的数据，同时记录提升时间数据，判断被试拖拉机(1)
的额定提升力、提升行程以及提升时间是否合格；
步骤七，提升试验结束后，操作数据采集及操控台(8)，控制液压站(7)，
使其停止向下供油，驾驶员操纵被试拖拉机(1)将其提升臂升至最高点，然后
再向液压加载油缸(4)有杆腔施加向下的额定压力，进行静沉降试验，6 分钟后由磁致伸缩位移传感器(17)记录下降高度并将数据传递给数据采集及操控台(8)，判断静沉降是否合格。
2.根据权利要求 1 所述的基于拖拉机后悬挂系统下线检测装置的检测方法，其特征在于：液压加载油缸(4)上设有板环式拉力传感器(13)，板环式拉力传感器(13)安装在液压加载油缸(4)有杆腔活塞杆上，用于记录被试拖拉机(1)提升力；在液压加载油缸(4)下部安装磁致伸缩位移传感器(17)，用于记录被试拖拉机(1)提升行程，在液压加载油缸(4)下部安装倾角传感器(18)，记录试验时的液压加载油缸(4)与竖直方向的角度，板环式拉力传感器(13)、磁致伸缩位移传感器(17)、倾角传感器(18)与数据采集及操控台(8)电性连接，将信息反馈给数据采集及操控台(8)，从而使小车驱动装置(15)修正到使液压加载油缸(4)与地面保持垂直的状态。
3.根据权利要求 2 所述基于拖拉机后悬挂系统下线检测装置的检测方法，其特征在于：承载油缸小车(6)下部安装小车驱轮(12)，小车驱轮(12)安装在承载油缸小车滑轨(5)上。
4.根据权利要求 1 所述基于拖拉机后悬挂系统下线检测装置的检测方法，其特征在于：所述的小车驱动装置(15)为平放的液压缸，在试验时由液压站(7)为其提供液压油控制其活塞杆前后移动，从而推动承载油缸小车(6)前后移动，配合完成挂接、垂直角度修正操作。
5.根据权利要求 1 所述基于拖拉机后悬挂系统下线检测装置的检测方法，其特征在于：试验台地基(10)设置有梯子(9)，用于测试人员上下试验台地基(10)。
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