CN109946058A - 集装箱吊具专用实验台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集装箱吊具专用实验台，是为克服现有对集装箱吊具的实验，是将被测吊具挂在桥式吊车下面，在吊具下面增加载荷测试不能进行全面的性能实验，使用中存在风险，直接在桥吊上测试占用一台设备造成资源浪费，以及测试功效低的缺点提供的。在平行且对应的两个高度可伸缩的门架横梁上，向下安装有一对与门架下面的被测吊具上锁孔对应的吊锁头，在吊具下面安放的砝码上面，设有与所述吊具下面的锁头对应的吊连锁孔；实验台上安装的获取实验数据的传感器与电气操控中心电连接。该实验台模拟了吊具的现场工作情况进行测试实验，测试全面、科学，取得的数据准确可靠，操作方便、功效高，经实验合格后的吊具即可安全使用。

Description

集装箱吊具专用实验台

技术领域

本发明属于实验设施，具体地说是一种对新制造的集装箱吊具进行使用前工况检测实验的实验台。

背景技术

用桥式吊车吊运集装箱，是通过连接在吊车的吊具上架上的四个与集装箱吊具顶部锁孔板上的四个锁孔对应的锁头挂连，再通过所述吊车上的小车和起升机构带动与吊具上架挂连的集装箱吊具移到集装箱的上面，使吊具下面的四个锁头和集装箱上面的四个锁孔对应连接，吊车提升吊具将集装箱移动到目的地，再操作开闭锁机构使吊具与集装箱分离，整个吊运工作完成。

集装箱吊具属于吊运工作中的关键设备，使用频率高，故障率也最高。据统计在吊运集装箱时，80%的故障是出现在吊具上。为了降低吊具的故障率，保证运输工作的顺利进行，在新生产的吊具出厂前必须对其使用性能进行实验检测，例如对吊具在空载、重载、过载时的结构形变量，重载后吊具的位移平衡状况以及卸载后的恢复情况，还有吊具的开闭锁等全工况进行实验，待全部项目合格后才能投入使用。

目前对集装箱吊具的工况实验，是将挂连在桥式吊车上吊具上架的锁头挂连在被测吊具上面的锁孔内，然后直接在所述被测吊具下面增加载荷来作承重的性能测试。由于吊具从空载、重载再到过载的量测试范围较大，增加的载荷全部都加在桥式吊车上，若只增加小的载荷则达不到测试要求，加重载时对吊车本身会造成损害；

同时，上述测试方式仅能对吊具承载能力的大小进行实验，对于结构形变量以及卸载后的恢复等其他性能，都无法得到确切的实验数据；

再者，用上述方式测试实验，加减载荷所用时间长、功效低，直接在吊车上测试集装箱吊具，要占用一台工作用的桥式吊车，造成设备资源的浪费。

由于现有对集装箱吊具的实验，仅能做承载能力的简单测试，而不能进行全面的性能实验，吊具工况的未知因素使工作中存在很大的风险，安全生产得不到保证。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有对新制造的集装箱吊具进行实验，仅能将所述吊具挂连在桥式吊车上做简单的承载能力测试，无法了解吊具的全面工况，使用中存在安全隐患；在桥式吊车上做实验占用设备资源，重载实验会对桥式吊车造成损害，以及检测实验功效低的缺点，提供一种集装箱吊具专用实验台。

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明是采用下述技术方案实现的：

两个高度可作上下伸缩的门架平行且对应竖立设置，在门架的横梁上分别向下安装有一对吊锁头，所述吊锁头与门架下面支撑的被测集装箱吊具锁孔板上锁孔一一对应，在被测集装箱吊具下面安放的加载砝码上面，设有与所述吊具下面的锁头一一对应的吊连锁孔；门架上安装有可检测门架伸缩位移量和所述砝码重力大小的传感器，检测吊具变形和恢复情况的多个传感器，分布安装在被检测集装箱吊具的两侧，上述传感器均与电气操控中心电连接。

本发明还具有以下技术特征：

所述高度可上下伸缩的门架，由竖立的可上下伸缩的四组伸缩支柱，以及两两相对的伸缩支柱上面平行支撑的两根横梁组成；所述伸缩支柱，是在竖立设置的四根空心立柱内腔，分别竖立固定有液压油缸，油缸中活塞的顶部与油缸缸体顶面放置的水平法兰盘固定连接，可沿空心立柱外表面上下滑动的套筒，其顶端固定在所述法兰盘的下盘面上；所述横梁垂直于被测集装箱吊具的长度方向设置，其两端分别安装在各自对应的法兰盘上面；

所述横梁上吊锁头的安装，是在两横梁上分别安装有可顺横梁移动的一对滑套，与被检测集装箱吊具上面锁孔板上的锁孔对应的吊锁头，其吊锁杆安装在滑套下面连接的锁头箱内，吊锁头向下伸出锁头箱外；

所述液压油缸在空心立柱内腔的安装，是在空心立柱的顶部水平固定有环形固定座，套在液压油缸外侧立壁上水平固定的连接法兰，安装在固定座上用螺钉固定；

所述活塞顶部与所述法兰盘的连接，是在活塞顶部设有带凹槽的定位上座，活塞的顶端插入定位上座下面凹槽内，定位上座上面的凸台插在所述法兰盘中心的透孔内，连接螺栓穿过定位上座凸台中心的过螺栓孔，拧在活塞顶部的中心螺孔内固定；

在所述法兰盘的上面，竖立安装有带上下连接盘的支座，支座下面带中心孔的连接盘安放在法兰盘顶面的凸台上用螺钉固定，所述导座固定在支座上面的上连接盘上，所述横梁的两端安装在导座上；

所述安装横梁的导座，为导座上面带有顺横梁方向的U形槽，横梁两端分别顺各自对应的U形槽搭放在导座上定位；

所述导座的U形槽两侧竖边的顶部，连接有相对外倾的斜向导板；

所述上面带吊连锁孔的砝码，安放在两门架之间设置的地下坑道内；

所述门架上安装的可检测门形架伸缩位移量的传感器，为安装在所述活塞下端的中心孔内的压力传感器；检测砝码重力大小的传感器，为安装在横梁下面吊锁头的吊锁杆上的位移传感器；检测吊具变形和恢复情况的多个安装在被检测集装箱吊具两侧的是激光位移传感器。

本发明的优点和积极效果是，由于对新制造集装箱吊具的检测实验，是在专用实验台上模拟集装箱吊具的现场工作情况进行的，可通过传感器对吊具上的锁孔锁头、油缸内活塞举升的位移量、吊具承载压力的大小、以及吊具变形和恢复情况进行全方位的实验数据自动采集和分析，通过数据统计进行科学地调整，检测实验中的多个项目可同步进行，对吊具增减负载可在地面上，测试负载大小可通过伸缩支柱上的液压油缸进行举升，因此上述测试实验的操作都非常方便，测试省时省力功效高。

使用上述实验台对新制造的吊具进行使用前的检测实验，可全面了解吊具的使用性能，防止了使用中的事故发生，保证了安全生产的顺利进行。

附图说明

图1为本发明安装结构的主视示意图；

图2为图1的A向局部剖视示意图；

图3为图2中门架上伸缩支柱结构的放大示意图；

图4为图2中门架横梁上滑套的安装结构示意图；

图5为图4的左视示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步详述。

图1中，高度可作上下伸缩的两个门架2平行且对应竖立设置，在门架2的横梁3上，分别安装有一对向下垂的吊锁头5.2（参见图2），所述吊锁头5.2与所述门架2下面支撑的被测集装箱吊具1的锁孔板1.1上锁孔一一对应，在被测集装箱吊具1下面安放的加载砝码9上面，设有与所述吊具1下面的锁头1.2一一对应的吊连锁孔；门架2上分别安装有可检测门架2的上下伸缩位移量的传感器、检测所述砝码9重力大小的传感器；检测吊具1变形和恢复情况的多个传感器，分布安装在被检测集装箱吊具1的两侧，上述传感器均与电气操控中心电连接。

所述相对平行设置、其高度可上下伸缩的门架2，由竖立的四组可上下伸缩的伸缩支柱2.1及其横梁3组成，两两相对的伸缩支柱2.1上面平行支撑有两根横梁3（参见图2）；所述伸缩支柱2.1，是在带有底座2.5的四根空心立柱2.11的内腔，分别竖立固定有液压油缸2.4（参见图3），油缸2.4中活塞2.3的顶部与油缸2.4缸体顶面放置的水平法兰盘2.14固定连接，可沿空心立柱2.11外表面上下滑动的套筒2.12，其顶面固定在所述法兰盘2.14的下盘面上；所述横梁3垂直于被测集装箱吊具1的长度方向设置，其两端分别安装在各自对应的法兰盘2.14的上面。

安装在所述横梁3上吊锁头5.2，是在两横梁3上分别安装有可顺横梁3移动的一对滑套5，与被检测集装箱吊具1上面锁孔板1.1上的锁孔对应的吊锁头5.2，其吊锁杆5.21安装在滑套5下面固定、带手孔5.31的锁头箱5.3内，吊锁头5.2向下伸出锁头箱5.3外（参见图2、图4、图5）。

所述吊锁头5.2的安装方式，与现有检测集装箱吊具1上安装的锁头1.2以及开闭锁的操作方式完全相同。滑套5上部连接的带圆孔的竖立吊板5.1，可方便拆装吊运时使用。

移动调整一对滑套5之间的距离，可适应不同型号集装箱吊具1的锁孔板1.1上锁孔间距测试的需要。

用门架2的横梁3上安装的吊锁头5.2挂连吊具1，吊具1下面设有模拟集装箱用的配重砝码9，砝码9上面设有与被检测集装箱吊具1下面集装箱的锁孔板1.1上锁孔1.2对应的吊锁头5.2的锁头相对应、吊连用的锁孔做实验，完全模拟了现场桥式吊车下面的吊具上架以及用吊具上架挂连集装箱吊具1的方式进行测试，因此测试实验真实、准确，所得数据完全可靠。

由于四组伸缩支柱2.1在测试中所承受的重力都是向下的，一般不会产生横向的位移，为了适应对不同长短集装箱吊具1测试的需要，伸缩支柱2.1上空心立柱2.11的底座2.5可不用地角螺钉固定在地面上，这样可方便地调整两对伸缩支柱2.1之间的间距，以适应对不同长短尺寸集装箱吊具1的测试；也可以采取一对空心立柱2.11的底座2.5固定在地面上，另一对的底座2.5只要与上一对空心立柱2.11的底座2.5处在同一个水平面上，调整时仅移动一对空心立柱2.11的底座2.5即可。

所述液压油缸2.4在空心立柱2.11内腔的安装，是在空心立柱2.11的顶部水平固定有环形固定座2.41，套在液压油缸2.4外侧立壁上水平固定的连接法兰2.42用螺栓固定在固定座2.41上。

给液压油缸2.4供油和回油的油管2.43，通过在空心立柱2.11的下部设有的孔2.13进出连接（参见图2、图3），连接传感器的导线也通过孔2.13进出。

所述活塞2.3的顶部与所述法兰盘2.14的连接，是在活塞2.3顶部设有带圆形凹槽的定位上座2.2，活塞2.3的顶端插入定位上座2.2下面凹槽内，定位上座2.2上面的凸台插在所述法兰盘2.14中心的透孔内，连接螺钉2.31穿过定位上座2.2凸台中心的过螺钉孔，拧在活塞2.3顶部的中心螺孔内固定。这样安装后，使活塞2.3、液压油缸2.4以及套在空心立柱2.11外壁上的套筒2.12之间的同心度高，活塞2.3上推挂连有吊具1和砝码9的横梁3时会更加顺畅。

为了加工制作方便，既不使所述空心立柱2.11的高度过高，又能满足具有一定高度吊具1安放实验的需要，在所述法兰盘2.14的上面，竖立安装有带上下连接盘的支座4（参见图2、图3），支座4下面带中心孔的下连接盘4.21安放在法兰盘2.14顶面的凸台上用螺钉固定，所述导座4.1固定在支座4上面的上连接盘4.2上。活塞2.3通过法兰盘2.1上面固定的支座4推动横梁3起升，用法兰盘2.1上面增加支座4的方式提高了伸缩支柱2.1的整体高度。

所述横梁3两端在所述法兰盘2.14上面的安装，是在支座4的顶面固定有带顺横梁3方向U形槽的导座4.1，横梁3两端分别顺各自对应的U形槽搭放在导座4.1上定位。

为了方便横梁3拆卸后再安装，能一次准确地将横梁3放到所述导座4.1的U形槽内定位，所述导座4.1的U形槽两侧竖边的顶部，连接有相对外倾的斜向导板4.11，外倾的两导板4.11可引导横梁3很容易进入U形槽的导座4.1内定位。

工作时，所述四个液压油缸2.4给所述伸缩支柱2.1同步供油或卸油，活塞2.3即可使所述门架2的上下高度改变，通过门架2的横梁3上安装的吊锁头5.2，将被检测集装箱吊具1提起或放下。

同样，为了方便加工和操作，降低空心立柱2.11的高度，也能满足测试具有一定高度吊具1的安放，所述配重用的砝码9安放在两门架2之间设置的地下坑道8内，这样砝码9的高度不占据地面以上的空间。

所述门架2上安装的可检测门架2伸缩位移量和砝码9重力大小的传感器，是在所述液压油缸2.4内活塞2.3下端中心孔内安装的压力传感器10，压力传感器10可测出活塞2.3通过门架2的横梁3托起吊具1时，四个锁头1.2的工作是否同步，四个活塞2.3起升和下降的动作过程，通过PLC的控制比例阀的开度，实现伸缩支柱2的自动同步起升与下降，保证吊具1上的锁头1.2均匀受力；

在所述横梁3下面吊锁箱5.3内的吊锁杆5.21上安装的位移传感器6，可通过吊锁头5.2被提起时电流的变化，测出吊具1所承受的载荷大小；

检测所述吊具1变形和恢复情况的多个分布在被检测集装箱吊具1的激光位移传感器7的安装，是分别通过磁铁将激光位移传感器7吸在集装箱吊具1的两侧利于测试的位置上，即可测试出吊具1的整体受力是否均匀，以及重载变形和卸载恢复的情况。

上述各种传感器将测试的数据传输到电气操控中心，可显示设定数值、实时数值、分屏显示测试数值等，通过数据分析来调节测试实验时的各种平衡。

本实验台完全模拟了集装箱吊具1的现场工作情况，对集装箱吊具1的检测实验全面、科学合理，反应的数据准确可靠，实验操作方便、功效高，经检测实验合格后，即可在现场使用中消除一切安全隐患。

上述实施例仅是对本发明所进行的解释性说明，不是唯一的技术方案，凡是以本发明的技术方案为主旨所进行的修改或者等同替换，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种集装箱吊具专用实验台，其特征在于：两个高度可作上下伸缩的门架平行且对应竖立设置，在门架的横梁上分别向下安装有一对吊锁头，所述吊锁头与门架下面支撑的被测集装箱吊具锁孔板上锁孔一一对应，在被测集装箱吊具下面安放的加载砝码上面，设有与所述吊具下面的锁头一一对应的吊连锁孔；门架上安装有可检测门架伸缩位移量和所述砝码重力大小的传感器，检测吊具变形和恢复情况的多个传感器，分布安装在被检测集装箱吊具的两侧，上述传感器均与电气操控中心电连接。

2.如权利要求1所述的集装箱吊具专用实验台，其特征在于：所述高度可上下伸缩的门架，由竖立的可上下伸缩的四组伸缩支柱，以及两两相对的伸缩支柱上面平行支撑的两根横梁组成，所述伸缩支柱，是在竖立设置的四根空心立柱内腔，分别竖立固定有液压油缸，油缸中活塞的顶部与油缸缸体顶面放置的水平法兰盘固定连接，可沿空心立柱外表面上下滑动的套筒，其顶端固定在所述法兰盘的下盘面上；所述横梁垂直于被测集装箱吊具的长度方向设置，其两端分别安装在各自对应的法兰盘上面。

3.如权利要求2所述的集装箱吊具专用实验台，其特征在于：所述横梁上吊锁头的安装，是在两横梁上分别安装有可顺横梁移动的一对滑套，与被检测集装箱吊具上面锁孔板上的锁孔对应的吊锁头，其吊锁杆安装在滑套下面连接的锁头箱内，吊锁头向下伸出锁头箱外。

4.如权利要求2所述的集装箱吊具专用实验台，其特征在于：所述液压油缸在空心立柱内腔的安装，是在空心立柱的顶部水平固定有环形固定座，套在液压油缸外侧立壁上水平固定的连接法兰，安装在固定座上用螺钉固定。

5.如权利要求2所述的集装箱吊具专用实验台，其特征在于：所述活塞顶部与所述法兰盘的连接，是在活塞顶部设有带凹槽的定位上座，活塞的顶端插入定位上座下面凹槽内，定位上座上面的凸台插在所述法兰盘中心的透孔内，连接螺栓穿过定位上座凸台中心的过螺栓孔，拧在活塞顶部的中心螺孔内固定。

6.如权利要求2所述的集装箱吊具专用实验台，其特征在于：在所述法兰盘的上面，竖立安装有带上下连接盘的支座，支座下面带中心孔的连接盘安放在法兰盘顶面的凸台上用螺钉固定，所述导座固定在支座上面的上连接盘上，所述横梁的两端安装在导座上。

7.如权利要求6所述的集装箱吊具专用实验台，其特征在于：所述安装横梁的导座，为导座上面带有顺横梁方向的U形槽，横梁两端分别顺各自对应的U形槽搭放在导座上定位。

8.如权利要求7所述的集装箱吊具专用实验台，其特征在于：所述导座的U形槽两侧竖边的顶部，连接有相对外倾的斜向导板。

9.如权利要求1所述的集装箱吊具专用实验台，其特征在于：所述上面带吊连锁孔的砝码，安放在两门架之间设置的地下坑道内。

10.如权利要求1所述的集装箱吊具专用实验台，其特征在于：所述门架上安装的可检测门形架伸缩位移量的传感器，为安装在所述活塞下端的中心孔内的压力传感器；检测砝码重力大小的传感器，为安装在横梁下面吊锁头的吊锁杆上的位移传感器；检测吊具变形和恢复情况的多个安装在被检测集装箱吊具两侧的是激光位移传感器。