CN110441178A - 动态变形模量测试仪校准装置及其自动提锤与释放装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例涉及检测设备技术领域，具体地，涉及一种动态变形模量测试仪校准装置及其自动提锤与释放装置。自动提锤与释放装置包括支架、导向杆、落锤抬升机构、自动锁定释放机构、锁定对中器以及控制系统；导向杆沿竖直方向设置且顶部安装于支架；落锤抬升机构沿导向杆的高度方向往复移动地设置于导向杆；自动锁定释放机构安装于落锤抬升机构，用于对落锤进行自动锁定或释放；锁定对中器顶部安装于支架，用于调节对落锤进行导向的滑杆处于竖直状态；控制系统用于控制落锤抬升机构和自动锁定释放机构。该自动提锤与释放装置能够实现对动态变形模量测试仪校准装置的自动提锤与自动释放，有利于降低测试人员的劳动强度且提高校准效率。

Description

动态变形模量测试仪校准装置及其自动提锤与释放装置

技术领域

本申请涉及检测设备技术领域，具体地，涉及一种动态变形模量测试仪校准装置及其自动提锤与释放装置。

背景技术

随着高速铁路技术的发展，为了检测高速铁路路基的压实质量，发明人研发了一种用于检测路基的动态承载力的动态变形模量测试仪，同时，还研发了一种用于对动态变形模量测试仪进行校准的动态变形模量测试仪校准装置。

但是，现有动态变形模量测试仪校准装置在对动态变形模量测试仪进行校准时，需要人工手动将落锤提起到脱钩装置上，然后再释放冲击，通过数据采集系统对测试仪的冲击力、冲击时间和沉陷值进行测量，一次校准需要四十次以上的冲击，导致测试人员劳动强度大、校准效率低的问题。

发明内容

本申请实施例中提供了一种动态变形模量测试仪校准装置及其自动提锤与释放装置，该自动提锤与释放装置能够实现对动态变形模量测试仪校准装置的自动提锤与自动释放，有利于降低测试人员的劳动强度且提高校准效率。

根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种用于动态变形模量测试仪校准装置的自动提锤与释放装置，包括：

支架；

导向杆，沿竖直方向设置，且顶部安装于所述支架；

落锤抬升机构，沿所述导向杆的高度方向往复移动地设置于所述导向杆，用于将落锤抬升到预定高度；

自动锁定释放机构，安装于所述落锤抬升机构，用于对所述落锤进行自动锁定或释放；

锁定对中器，顶部安装于所述支架，用于调节对所述落锤进行导向的滑杆处于竖直状态；

控制系统，用于控制所述落锤抬升机构和所述自动锁定释放机构。

优选地，还包括固定连接于所述导向杆顶部的移动滑块，所述移动滑块能够相对所述支架位置调节地安装于所述支架。

优选地，所述控制系统与所述移动滑块电连接，用于控制所述移动滑块相对所述支架进行移动。

优选地，还包括活动安装于所述锁定对中器的锁定件，所述锁定件用于锁定处于竖直状态的所述滑杆。

优选地，所述支架包括底座、固定于所述底座顶面的支撑竖梁、以及固定于所述支撑竖梁顶部的支撑横梁；

所述导向杆和所述锁定对中器均安装于所述支撑横梁的底面；

所述控制系统安装于所述底座上。

优选地，所述支架还包括安装于所述底座和所述支撑横梁之间的支撑斜梁，所述支撑斜梁位于所述支撑竖梁背离所述导向杆的一侧。

优选地，所述自动锁定释放机构为自动锁钩。

优选地，所述控制系统包括控制按钮；

所述控制系统与所述落锤抬升机构之间通过电缆连接。

优选地，所述导向杆为螺杆；

所述落锤抬升机构包括与所述螺杆螺纹配合的螺套以及驱动所述螺套旋转的电动机；

所述电动机与所述控制系统电连接。

根据本申请实施例的第二个方面，还提供了一种动态变形模量测试仪校准装置，包括上述技术方案提供的任意一种自动提锤与释放装置。

采用本申请实施例中提供的动态变形模量测试仪校准装置及其自动提锤与释放装置，具有以下有益效果：

由于自动提锤与释放装置的落锤抬升机构能够在控制系统的控制下沿导向杆上下往复移动，安装于落锤抬升机构的自动锁定释放机构能够随落锤抬升机构同步移动，同时还能对落锤进行锁定或释放，因此，在控制系统的作用下能够实现落锤的自动抬升和落下，无需人工将落锤提起到脱钩装置上，能够降低测试人员的劳动强度且提高校准效率；同时，通过锁定对中器能够调节并保证用于落锤的滑杆的竖直状态，使导向杆和滑杆处于平行状态，有利于保证校验结果的准确性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供的一种包括自动提锤与释放装置的动态变形模量测试仪校准装置的结构示意图；

图2为图1中提供的动态变形模量测试仪校准装置在A部分的局部放大示意图。

附图标记：

1-承载板；2-把手；3-承力钢罩；4-导向钢套；5-阻尼总成；6-滑杆锁；7-滑杆；8-落锤；9-落锤抓持柄；10-挂钩；11-锁扣；12-支架；13-导向杆；14-落锤抬升机构；15-自动锁定释放机构；16-锁定对中器；17-控制系统；18-移动滑块；19-锁定件；20-电缆；

121-底座；122-支撑竖梁；123-支撑横梁；124-支撑斜梁；171-控制按钮。

具体实施方式

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1结构所示，本申请实施例提供了一种动态变形模量测试仪校准装置以及用于动态变形模量测试仪校准装置的自动提锤与释放装置，其中：

如图1结构所示，动态变形模量测试仪校准装置包括承载板1、把手2、承力钢罩3、导向钢套4、阻尼总成5、滑杆锁6、滑杆7、落锤8、落锤抓持柄9、挂钩10、锁扣11以及自动提锤与释放装置；承载板1作为动态变形模量测试仪校准装置的基座；把手2和承力钢罩3均设置于承载板1的顶面上；在承力钢罩3的顶部由下至上依次设置有导向钢套4、阻尼总成5、滑杆锁6和滑杆7，滑杆锁6用于对滑杆7进行锁定，落锤8能够沿滑杆7自由滑动地套设在滑杆7上，落锤8的顶部设置有落锤抓持柄9和锁扣11；在滑杆7的顶部设置有用于将锁扣11挂接在滑杆7顶部的挂钩10；在现有技术中，通过人工手动提拉落锤抓持柄9，将落锤8从滑杆7的底端抬升到滑杆7的顶端，并将锁扣11挂接在挂钩10上，当需要落锤8进行释放冲击时，只需使锁扣11从挂钩10脱离即可，再通过数据擦剂系统对测试仪的冲击力、冲击时间和沉陷值进行测量。

如图1和图2结构所示，用于动态变形模量测试仪校准装置的自动提锤与释放装置的具体结构包括支架12、导向杆13、落锤抬升机构14、自动锁定释放机构15、锁定对中器16以及控制系统17；

如图1中结构所示，支架12为框架结构，可以包括底座121、固定于底座121顶面的支撑竖梁122、固定于支撑竖梁122顶部的支撑横梁123以及安装于底座121和支撑横梁123之间的支撑斜梁124；支架12可以为图1中结构所示的框架结构，也可以为其它任意结构构成；

导向杆13，沿竖直方向设置，且顶部安装于支架12；如图1结构所示，导向杆13可以为沿竖直方向设置的螺杆，还可以为齿条，也可以为光杆；

落锤抬升机构14，沿导向杆13的高度方向往复移动地设置于导向杆13，用于将落锤8抬升到预定高度；落锤抬升机构14能够沿导向杆13进行上下往复移动，当落锤抬升机构14从导向杆13的底端向顶端移动时，可以带动落锤8从滑杆7的底端上升到顶端，从而代替人工对落锤8的提拉动作；

自动锁定释放机构15，安装于落锤抬升机构14，用于对落锤8进行自动锁定或释放；如图1结构所示，自动锁定释放机构15安装于落锤抬升机构14，当落锤抬升机构14位于导向杆13的底部且需要将落锤8抬升到滑杆7的顶部时，自动锁定释放机构15对落锤8进行自动锁定，使落锤8与落锤抬升机构14连接为一体，能够随落锤抬升机构14的上升而上升；当落锤8位于滑杆7的顶部，需要进行释放冲击时，可以通过自动锁定释放机构15对落锤8进行自动释放，使落锤8脱离落锤抬升机构14而沿滑杆7进行冲击动作；自动锁定释放机构15可以为自动锁钩，自动锁钩可以为通过控制系统17控制锁钩自动转动的电动锁钩，也可以为通过控制系统17控制通断电来产生吸附功能的电磁铁等类型的自动锁钩；

锁定对中器16，顶部安装于支架12，用于调节对落锤8进行导向的滑杆7处于竖直状态；如图1和图2结构所示，锁定对中器16用于对动态变形模量测试仪校准装置的滑杆7进行定位，使滑杆7保持垂直状态，以使落锤8能够沿垂直方向进行运动冲击；锁定对中器16可以为孔径与滑杆7的直径相匹配的圆环；同时，还可以通过调节锁定对中器16的高度来调节落锤8的冲击高度，以适应不同落高的动态变形模量测试仪；

控制系统17，用于控制落锤抬升机构14和自动锁定释放机构15；如图1结构所示，控制系统17可以设置在支架12上，控制系统17可以设置有控制按钮171，通过控制系统17可以控制落锤抬升机构14沿导向杆13的上下往复移动，以实现对落锤8的往复抬升，还可以通过控制系统17控制自动锁定释放机构15，以使落锤8在达到指定高度后对其进行锁定或在预定时刻进行释放；控制系统17与落锤抬升机构14和自动锁定释放机构15之间均通过电缆20连接，电缆20可以用于传输电力或控制信号等；控制系统17可以具有电源开关控制、咬合控制、脱钩控制、落锤抬升机构14的位移控制、全自动操作控制等功能。

在上述自动提锤与释放装置用于动态变形模量测试仪校准装置时，通过锁定对中器16保证滑杆7处于垂直状态，落锤抬升机构14能够在控制系统17的控制下沿导向杆13上下往复移动，安装于落锤抬升机构14的自动锁定释放机构15能够随落锤抬升机构14同步移动，同时还能通过控制系统17对自动锁定释放机构15的控制以实现对落锤8的自动锁定或释放，因此，在控制系统17的作用下能够实现落锤8的自动抬升和释放，无需人工将落锤8提起到脱钩装置上，能够降低测试人员的劳动强度且提高校准效率；同时，通过锁定对中器16能够调节并保证用于落锤8的滑杆7的竖直状态，使导向杆13和滑杆7处于平行状态，有利于保证校验结果的准确性。

一种具体的实施方式中，如图1结构所示，上述自动提锤与释放装置还包括固定连接于导向杆13顶部的移动滑块18，移动滑块18能够相对支架12位置调节地安装于支架12。

由于上述自动提锤与释放装置还包括能够相对支架12进行位置调节的移动滑块18，并且移动滑块18固定连接于导向杆13的顶部，从而通过调节移动滑块18在支架12上的位置便可以调节导向杆13的位置，方便调节抬升释放器到正常工作位置，因此，能够提高自动提锤与释放装置的灵活性和适用范围。

为了实现对移动滑块18的自动调节，控制系统17与移动滑块18电连接，用于控制移动滑块18相对支架12进行移动。移动滑块18可以设置有与控制系统17电连接的驱动机构，通过控制系统17控制驱动机构产生驱动力，以实现移动滑块18在支架12上的位置移动，以实现位置调节。驱动机构可以为电动机、电动推杆等产生驱动力的机构，并在驱动机构与支架12之间设置有传动机构，通过驱动机构与传动机构的动作实现移动滑块18相对支架12的位置移动。

如图1和图2结构所示，上述自动提锤与释放装置还包括活动安装于锁定对中器16的锁定件19，锁定件19用于锁定处于竖直状态的滑杆7。锁定件19可以为锁定螺栓或销，在锁定对中器16将滑杆7调整为竖直状态后，通过锁定件19将滑杆锁6定，使其始终保持在竖直状态，并使锁定对中器16与滑杆7之间连接更加牢固。

通过安装于锁定对中器16的锁定件19，能够对处于竖直状态的滑杆7进行锁定，使滑杆7始终保持在竖直状态，能够保证校验的准确性和精度，进一步提高校验的效率，也可以避免人为不可控因素的干扰。

如图1和图2结构所示，上述支架12可以包括底座121、固定于底座121顶面的支撑竖梁122、以及固定于支撑竖梁122顶部的支撑横梁123，还可以包括安装于底座121和支撑横梁123之间的支撑斜梁124，支撑斜梁124位于支撑竖梁122背离导向杆13的一侧；导向杆13和锁定对中器16均安装于支撑横梁123的底面；控制系统17安装于底座121上。

上述导向杆13可以为螺杆，还可以为齿条、滑轨等；当导向杆13为螺杆时，落锤抬升机构14包括与螺杆螺纹配合的螺套以及驱动螺套旋转的电动机；电动机与控制系统17电连接。

通过螺杆与螺套的螺纹配合以及驱动螺套旋转的电动机，能够实现螺套沿螺杆的上升或下降，通过螺套带动落锤抬升机构14沿导向杆13的往复移动，在落锤抬升机构14沿导向杆13向上移动时，可以带动落锤8的上升；落锤8的上升高度可以通过控制机构对电动机的开关进行控制；当导向杆13采用齿条时，落锤抬升机构14可以设置于齿条啮合的齿轮，通过电动机驱动齿条转动，实现落锤抬升机构14沿齿条的上升或下降。

上述控制系统17可以采用单片机、可编程序控制器、微控制器等进行控制，对于落锤抬升机构14的竖直行程、自动锁定释放机构15的自动锁定或释放、以及移动滑块18的位置调节均可以通过程序进行自动控制。

在动态变形模量测试仪校准之前，将动态变形模量测试仪通电，将测试装置准备就绪，准备进行校准工序，具体操作过程如下：

第一步，将自动提锤与释放装置放置于动态变形模量测试仪的旁边，将锁定对中器16对准落锤8的滑杆7，调整滑杆7处于竖直状态后，拧紧锁定螺栓等锁定件19，使锁定对中器锁定；

第二步，启动自动提锤与释放装置的控制系统17，待控制系统17稳定后进行后续的操作工序；

第三步，通过控制系统17上的控制按钮171操作落锤抬升机构14，使其降落到可以让自动锁钩等自动锁定释放机构15勾住落锤8的位置；通过控制按钮171的控制使自动锁定释放机构15勾住落锤8，并使其抬升，等到抬升到指定位置后，通过控制按钮171控制自动锁定释放机构15进行释放，使落锤8脱离自动锁定释放机构15，采集相关数据，进行下一次操作。

为了更加高效便捷的测试，根据落锤8的抬升释放位移高度值，可在控制系统中设置自动执行程序，通过程序语言编写提锤与落锤高度，在对应高度处，设置自动锁定释放机构15的勾起与脱钩，根据测试的次数，使程序重复、自动循环。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种用于动态变形模量测试仪校准装置的自动提锤与释放装置，其特征在于，包括：

支架；

导向杆，沿竖直方向设置，且顶部安装于所述支架；

落锤抬升机构，沿所述导向杆的高度方向往复移动地设置于所述导向杆，用于将落锤抬升到预定高度；

自动锁定释放机构，安装于所述落锤抬升机构，用于对所述落锤进行自动锁定或释放；

锁定对中器，顶部安装于所述支架，用于调节对所述落锤进行导向的滑杆处于竖直状态；

控制系统，用于控制所述落锤抬升机构和所述自动锁定释放机构。

2.根据权利要求1所述的自动提锤与释放装置，其特征在于，还包括固定连接于所述导向杆顶部的移动滑块，所述移动滑块能够相对所述支架位置调节地安装于所述支架。

3.根据权利要求2所述的自动提锤与释放装置，其特征在于，所述控制系统与所述移动滑块电连接，用于控制所述移动滑块相对所述支架进行移动。

4.根据权利要求1所述的自动提锤与释放装置，其特征在于，还包括活动安装于所述锁定对中器的锁定件，所述锁定件用于锁定处于竖直状态的所述滑杆。

5.根据权利要求1所述的自动提锤与释放装置，其特征在于，所述支架包括底座、固定于所述底座顶面的支撑竖梁、以及固定于所述支撑竖梁顶部的支撑横梁；

所述导向杆和所述锁定对中器均安装于所述支撑横梁的底面；

所述控制系统安装于所述底座上。

6.根据权利要求5所述的自动提锤与释放装置，其特征在于，所述支架还包括安装于所述底座和所述支撑横梁之间的支撑斜梁，所述支撑斜梁位于所述支撑竖梁背离所述导向杆的一侧。

7.根据权利要求1所述的自动提锤与释放装置，其特征在于，所述自动锁定释放机构为自动锁钩。

8.根据权利要求1-7任一项所述的自动提锤与释放装置，其特征在于，所述控制系统包括控制按钮；

所述控制系统与所述落锤抬升机构之间通过电缆连接。

9.根据权利要求8所述的自动提锤与释放装置，其特征在于，所述导向杆为螺杆；

所述落锤抬升机构包括与所述螺杆螺纹配合的螺套以及驱动所述螺套旋转的电动机；

所述电动机与所述控制系统电连接。

10.一种动态变形模量测试仪校准装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的自动提锤与释放装置。