CN109708905A - 一种快速调节单轨车性能测试坡面角度的方法与装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种快速调节单轨车性能测试坡面角度的方法与装置，属于农业机械试验与测试领域。本发明通过垂直升降机构使得坡面的坡顶升降及坡面的坡底同时平移，从而实现坡面角度的快速、大幅调整。包括升降机构、水平移动机构、转动连接机构、单轨车、单轨轨道、坡面、控制系统，本发明能够实现坡面角度的快速、大幅调整，可测试单轨车在不同坡面角度下的爬坡性能，解决目前茶果园运输机械不同坡度、不同载重爬坡能力测试不便和场地欠缺的问题。
Description
技术领域
本发明属于农业机械试验与测试技术领域，涉及一种快速调节单轨车性能测试坡面角度的方法与装置，尤其是一种山地茶果园单轨运输机械在不同坡面角度的上下坡性能测试方法与装置。
背景技术
山地茶果园运输机械主要用于坡地果品的运输，其研究与开发离不开测试与改良阶段，因此，上下坡性能测试装置与坡面角度的调节方法的研究成为山地茶果园运输机械产品开发过程中不可或缺的一个环节。由于我国山地茶果园机械起步较晚，基础薄弱，发展缓慢，对单轨车上下坡性能测试装置与坡面角度调节方法的研究较少，为了提高山地茶果园运输机爬坡能力，加速单轨车的研发速度，因此，亟需设计一种功能多样，利用率高，通用性好的高效节能的一种快速调节单轨车性能测试坡面角度的调节方法与装置。
中国专利(CN106226109A)公开了一种山地果园双轨运输机爬坡测试台使用卷绳机、钢丝绳、驱动滚筒来拖动载物车在坡面上运行，能够实现一定坡度的爬坡测试，但其坡面顶端通过若干组高度依次递增的立柱上面，坡面角度不可随意调整，只能通过固定于一端的卷绳机拖动运输机在固定角度坡面上试验，且钢丝绳易缠绕发生故障，搬运不便，钢丝绳的伸长、缠绕直接影响载物车的运行状况，从而影响实验的准确性。中国专利(CN105045201A)公开了一种坡度可调的坡度试验装置，该装置通过两侧斜面板与平面板铰接，电机驱动齿轮带动与斜面板铰接的齿条，齿条驱动位于斜面内的滑块运动，调整坡面的角度，但其斜面只是一端移动，调整速度较慢，一般适应于坡面的高度不变的坡面角度调整，坡面高度较高时就不太适应。
发明内容
本发明的目的在于提供一种快速调节单轨车性能测试坡面角度的方法与装置，可模拟实际作业中的不同坡地角度，根据不同坡地角度控制升降机构的升降与水平移动机构的快速移动，二者同时作用快速调节坡面两边的距离，模拟不同的坡面角度，以实现单轨运输机测试时不同坡面角度的快速、大幅调整，测试效率高，操作简单，安全稳定。升降机构高度，坡面角度无需人工手动调节从而提高单轨运输机的爬坡能力测试效率和单轨机的研发进程。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种快速调节单轨车性能测试坡面角度的装置，其特征在于包括：单轨车(1)、单轨轨道(2)、转动连接机构(3)、连接吊耳（4）、升降机构(5)、水平移动机构(6)、坡面(7)、角度传感器(8)、控制系统(9)；所述单轨车(1)置于轨道(2)上方；所述转动连接结构(3)与升降机构(5)上的立柱(54)固定连接，并通过连接吊耳(4)固定连接在坡面(7)下方；所述升降机构(5)通过底座固定于地面；所述升降机构(5)上还设有控制系统(9)；所述水平移动机构(6)包括支撑车轮(61)和转轴(62)；所述支撑车轮(61)通过转轴(62)与连接吊耳(4)转动连接；所述坡面(7)上安装有角度传感器(8)、单轨轨道(2)。
所述升降机构(5)包括电机（51）、两台联动的升降机（52）、传动轴（53）、立柱（54），电机(51)通过传动轴(53)连接两台升降机(52)。
一种快速调节单轨车性能测试坡面角度的方法，其特征在于具体包括以下步骤：
第一步，角度传感器(8)实时测量坡面角度α；
第二步，在控制系统(9)中输入目标坡面角度值，并与当前角度α比较；
第三步，根据上述比较结果，控制系统(9)同时控制升降机构(5)的升降和水平移动机构(6)的平移；
第四步，当实时测量的坡面角度α达到目标坡面角度时，控制系统(9)控制升降机构(5)停止升降，同时水平移动机构(6)停止平移。
本发明具有有益效果。本发明包括有转动连接机构、升降机构、水平移动机构、坡面、单轨轨道、单轨车、控制系统，通过角度传感器测定当前的坡面角度值α，在控制系统中输入目标坡面角度的值，控制系统对当前的坡面角度值α与目标坡面角度的值进行比较后，控制系统控制升降机构的升降和水平移动机构的快速移动，二者同时移动，在坡面长度一定的条件下，坡面顶端、坡面底端同时移动，通过转动连接机构和水平移动机构使坡面快速转过一定角度，从而实现角度的快速、大幅调整。可模拟实际作业中的坡地角度，解决了不同坡面角度，不同载重，不同场地搬运，测试困难的问题，提高了单轨运输机在不同坡面角度爬坡能力的测试效率，缩短了单轨运输机产品的研发周期，有利于运输机的快速推广且整套试验装置的装拆、搬运方便，省时省力。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明转动连接机构示意图。
图3为本发明升降机构示意图。
图4为本发明水平移动机构的示意图。
图中：1.单轨车、2.单轨轨道、3.转动连接机构、4.连接吊耳、5.升降机构、6.水平移动机构、7.坡面、8.角度传感器、9.控制系统、11.牵引机、31.横梁、32.轴承座、51.电机、52.升降机、53.传动轴、54.立柱、61.支撑车轮、62.转轴。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例仅用于说明和解释本发明，但不用来限制本方法的范围。
本发明装置如图1所示，包括单轨车1、单轨轨道2、转动连接机构3、连接吊耳4、升降机构5、水平移动机构6、坡面7、角度传感器8、控制系统9。
如图2和图3所示，所述的转动连接机构3通过连接吊耳4转动连接在坡面7的下方，且与升降机构5的立柱54固定连接，实现坡面顶端相对升降机构5的转动。所述的升降机构5一端通过底座固定于地面，升降机52为两台联动的升降机，电机51通过传动轴53连接两台升降机52实现立柱54的升降，升降机构5的升降结合水平移动机构6的平移，可快速调节坡面7的坡面角度。
如图4所示，水平移动机构6通过吊耳4与坡面7转动连接，支撑车轮61可绕转轴62转动，置于地面，支撑车轮61还具有锁死功能，当坡面角度达到目标坡面角度时自动锁死。
如图1-4所示，控制系统9能够控制升降机构5的两个升降机52同步运转，通过传动轴53带动升降机52运转升降机内可设有电动推杆，通过电动推杆的伸长，缩短，从而实现立柱54的升或降，同时控制水平移动机构6的支撑车轮61靠近或远离升降机构5，二者同时作用，在坡面长度一定的条件下，坡面顶端，坡面底端同时移动，实现坡面角度的快速、大幅调整，当坡面角度达到目标坡面角度时，控制系统控制升降机构5停止升降，同时水平移动机构6停止平移，且自动锁死支撑车轮，坡面角度固定在坡面角度，无需人工操作，省时省力，可根据需要测试不同的坡面角度下，单轨车的爬坡能力。
为更好地说明本发明的方案，对本发明的工作过程做进一步介绍。
首先，控制系统9通过角度传感器8测得坡面角度的当前值α，在控制系统中输入目标坡面角度的值，控制系统9将坡面角度的当前值α与目标坡面角度的值比较，根据两者的大小关系控制电机51转动通过传动轴53让两个升降机52同步启动，从而驱动立柱54升或降，同时水平移动机构6的支撑车轮61水平移动，使坡面7的底端靠近或远离升降机构5，快速调整坡面角度达到目标坡面角度值，当坡面角度达到目标坡面角度后，控制系统9控制升降机构5停止升降，同时水平移动机构6停止平移，坡面角度保持在目标坡面角度。
以上实施方式仅用于说明本方法，而非对本方法的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本方法的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本方法的范畴，本方法的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (3)
1.一种快速调节单轨车性能测试坡面角度的装置，其特征在于包括：单轨车(1)、单轨轨道(2)、转动连接机构(3)、连接吊耳（4）、升降机构(5)、水平移动机构(6)、坡面(7)、角度传感器(8)、控制系统(9)；所述单轨车(1)置于轨道(2)上方；所述转动连接结构(3)与升降机构(5)上的立柱(54)固定连接，并通过连接吊耳(4)固定连接在坡面(7)下方；所述升降机构(5)通过底座固定于地面；所述升降机构(5)上还设有控制系统(9)；所述水平移动机构(6)包括支撑车轮(61)和转轴(62)；所述支撑车轮(61)通过转轴(62)与连接吊耳(4)转动连接；所述坡面(7)上安装有角度传感器(8)、单轨轨道(2)。
2.根据权利要求1所述的一种快速调节单轨车性能测试坡面角度的装置，其特征在于：所述升降机构(5)包括电机（51）、两台联动的升降机（52）、传动轴（53）、立柱（54），电机(51)通过传动轴(53)连接两台升降机(52)。
3.根据权利要求1所述的一种快速调节单轨车性能测试坡面角度的装置的方法，其特征在于包括以下步骤：
第一步：角度传感器(8)实时测量坡面角度α；
第二步：在控制系统(9)中输入目标坡面角度的值，并与实时测量的坡面角度α比较；
第三步：根据比较结果，控制系统(9)同时控制升降机构(5)的升降和水平移动机构(6)的平移；
第四步：当实时测量的坡面角度α达到目标坡面角度值时，控制系统(9)控制升降机构(5)停止升降，同时水平移动机构(6)停止平移。
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