CN111879503B - 一种塔机起重臂性能检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种塔机起重臂性能检测装置，包括检测通道、上料机构、牵引机构、重物模拟机构与检测机构；设置的在检测通道内设置有模拟起重臂起吊重物的重物模拟机构，同时有对起重臂进行形变量检测的检测机构，这样可以快速得到起重臂在一定负重下的形变量，这样检测速度比较的快且设备简单成本低，可以对组装好的起吊臂进行性能检测。
Description
技术领域
本发明涉及一种塔机起重臂的检测设备领域，具体涉及一种塔机起重臂性能检测装置。
背景技术
塔机的起重臂通过多根吊臂拼接而成，在起重臂出厂之前需要对起重臂的强度进行检测，确保起重臂的强度达到标准后才能进行出厂销售，但是现在的起重臂检测设备主要是针对每节吊臂进行检测，而没有针对整个起重臂进行检测的设备，针对每节吊臂进行检测而判定整个起重臂性能进行确定的话，这样容易忽略一些细节性的关键因素（耳板的焊接强度与吊臂之间的连接强度），这样容易导致对起重臂的实际性能存在较大的偏差，这样在实际的使用过程中容易产生安全事故，同时形变量的时候主要通过肉眼观察的形式观察起重臂的形变量，这样无法得到起重臂准确的形变量。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提出了一种塔机起重臂性能检测装置，便于对已经拼装好的起重臂进行力学性能检测，保证产品品质，同时检测方法简单，无需人工进行操作。
为实现上述的目的，本发明的方案：一种塔机起重臂性能检测装置，包括检测通道、上料机构、牵引机构、重物模拟机构与检测机构，其中，检测通道为矩形通道，在检测通道的入料口处设置有上料机构，通过上料机构将起重臂输送到检测通道内，上料机构为两组且两组上料机构横向相对，每组上料机构均通过三个辊筒构成，三个辊筒呈现三角形排列，起重臂卡在三个辊筒之间且三个辊筒与起重臂的边缘接触，每个上料机构的其中一个辊筒通过电机进行驱动；在检测通道的顶部设置有牵引机构，牵引机构与检测通道的顶部之间设置有滑动组件，牵引机构通过滑动组件在检测通道内滑动，牵引机构包括卡箍与拉绳，拉绳的一端固定在滑动组件上，在拉绳的另外一端固定在卡箍上，卡箍套在起重臂的顶部，滑动组件包括导向轨道、滑动块与回位模块，在检测通道的顶部设置有与起重臂平行的导向轨道，在导向轨道上卡有滑动块，在滑动块与检测通道之间设置有回位模块，牵引组件通过回位模块进行回位；在检测通道的底部设置有重物模拟机构，重物模拟机构包括液压缸与挂钩，液压缸的缸体固定在检测通道的底部，液压缸通过管道与油泵进行连接，通过油泵调节液压缸的拉力，在液压缸的活塞杆上固定有挂钩且每个挂钩位于对应的弦杆上方，当挂钩下降的时候，挂钩挂在起重臂上，在两个液压缸的活塞杆之间固定有加强筋且加强筋位于起吊臂的下方；在每个重物模拟机构一侧的检测通道内壁上设置有检测机构，检测机构包括检测辊筒、联动架、水箱与水位检测组件，其中检测辊筒为两个，每个检测辊筒位于起吊架对应弦杆的底部且检测辊筒与起吊架的底部贴合，在检测辊筒的两端固定有竖直向下的联动杆，在联动杆上套有竖向的套筒且套筒固定在检测通道内，在检测通道的底部且位于联动杆的正下方设置有水箱，每根联动杆下方的水箱相互独立，联动杆插入到水箱内，在水箱底部与联动杆底部之间设置有回位弹簧，在每个水箱内设置有水位检测组件，通过水位检测组件得到起重臂的形变量。
优选地，回位模块包括齿条、齿轮与步进电机3.7，其中齿条固定在检测通道上，在齿条的一侧设置有齿轮且齿轮与齿条啮合，在齿轮上固定有步进电机3.7，通过步进电机3.7驱动使滑动块回位。
基于一种塔机起重臂性能检测装置的检测方法：
1、通过上料机构将起重臂送入到检测通道内，通过上料机构还能对起重臂进行压紧固定，当起重臂进入到检测通道内的时候，将牵引机构与起重臂进行连接，这样模拟塔机上的吊绳；
2、通过上料机构继续将起重臂伸入到检测机构内，通过液压缸的活塞杆下降并将挂钩挂在起重臂底部的两根弦杆上，通过油泵为起重臂施压，这样模拟起重臂负重的效果，当起重臂在液压缸的拉力作用下发生形变的时候，起重臂会下压检测辊筒，检测辊筒的下压，会导致联动杆的下降，联动杆在下降的时候会导致联动杆伸入到水箱内的伸入量增加，这样会导致水箱内的水位上升，水箱内上升的水位表示联动杆的伸入量，通过水位检测组件得到水位的变化量，起重臂的形变量=水位的上升高度*（水箱的面积-联动杆的面积）/联动杆的面积，同时起重臂底部两根弦杆的检测机构是相对对立的，这样可以检测起重臂在同等位置处底部两根弦杆形变量的差异性；
3、当检测完毕后，液压缸上升，挂钩离开弦杆并对起重臂进行让位，当起重臂移动一端距离后，液压缸进行下压对起重臂的形变量进行检测，这样得到起重臂不同位置处在同等压力下的形变量，这样为分析起重臂性能起到非常重要作用。
与现有技术相比，本发明 的优点在于：1、设置的在检测通道内设置有模拟起重臂起吊重物的重物模拟机构，同时有对起重臂进行形变量检测的检测机构，这样可以快速得到起重臂在一定负重下的形变量，这样检测速度比较的快且设备简单成本低，可以对组装好的起吊臂进行性能检测；2、设置的检测装置采用水位检测的方法，这样外界的干扰小，可以快速得到起重臂的的形变量。
附图说明
图1为本发明的剖视图。
图2为本发明上料机构的示意图。
图3为本发明检测组件的示意图。
图4为本发明重物模拟机构的示意图。
其中，1、检测通道，2、上料机构，2.1、辊筒，2.2、电机，3、牵引机构，3.1、拉绳、3.2、卡箍，3.3、滑动组件，3.4、滑动轨道，3.5、滑动块，3.6、回位组件，3.7、步进电机，3.8、齿轮，3.9、齿条，4、重物模拟机构，4.1、液压缸，4.2、挂钩，5、检测机构，5.1、检测辊筒，5.2、联动杆，5.3、导向套筒，5.4、水箱，5.5、水位检机构，5.6、回位弹簧。
具体实施方式
现结合附图，对本发明 进一步的阐述。
如图1-4所示，一种塔机起重臂性能检测装置，包括检测通道1、上料机构2、牵引机构3、重物模拟机构4与检测机构5，其中在检测通道1为矩形通道，在检测通道1的入料口处（即为检测通道1的右侧）的地面上通过螺栓固定有上料机构2，通过上料机构2将起重臂输送到检测通道1内，上料机构2为两组且两组上料机构2横向相对，每组上料机构2均通过三个辊筒2.1构成，三个辊筒2.1呈现三角形排列，起重臂卡在三个辊筒2.1之间且三个辊筒2.1与起重臂的边缘接触，每个上料机构2底部的辊筒2.1通过焊接的方式固定有电机2.2，通过电机2.2驱动底部的辊筒2.1旋转，在旋转的时候，辊筒2.1带动起重臂向检测通道1内输送；在检测通道1的顶部设置有牵引机构3，牵引机构3与检测通道1的顶部之间设置有滑动组件3.3，牵引机构3通过滑动组件3.3在检测通道1内滑动，牵引机构3包括卡箍3.2与拉绳3.1，拉绳3.1（拉绳3.1为塔机上所使用的吊绳）的一端通过焊接的方式固定在滑动组件3.3上，在拉绳3.1的另外一端通过焊接的方式固定在卡箍3.2上，卡箍3.2套在起重臂的顶部（当起重臂的顶部进入到检测通道1内的时候，工作人员将卡箍3.2套在起重臂上，当起重臂检测完毕后，将卡箍3.2从起重臂上取下来），滑动组件3.3包括导向轨道、滑动块3.5与回位模块，在检测通道1的顶部设置有与起重臂平行的导向轨道（导向轨道即为工字钢），在导向轨道上卡有滑动块3.5（滑动块3.5上开有与工字钢相配合的槽体，将滑动块3.5的槽体卡在滑动轨道3.4上），当起重臂带动牵引机构3前行的时候，牵引机构3沿着滑动轨道3.4前进，在滑动块3.5与检测通道1之间设置有回位模块，回位模块包括齿条3.9与齿轮3.8，其中齿条3.9通过焊接的方式固定在检测通道1上，在齿条3.9的一侧设置有齿轮3.8且齿轮3.8与齿条3.9啮合，在齿轮3.8上通过焊接的方式固定有步进电机3.7，通过步进电机3.7驱动使滑动块3.5回位（当牵引机构3向前运动的时候，步进电机3.7停止工作，当牵引机构3需要回位的时候，步进电机3.7驱动齿轮3.8旋转，通过齿轮3.8与齿条3.9的配合使牵引机构3回位），牵引组件通过回位模块进行回位；在检测通道1的底部设置有重物模拟机构4，重物模拟机构4包括液压缸4.1与挂钩4.2，液压缸4.1为两个且两个液压缸4.1分布在起重臂的两侧，液压缸4.1的缸体通过焊接的方式固定在检测通道1的底部，液压缸4.1通过管道与油泵进行连接，通过油泵调节液压缸4.1的拉力，在液压缸4.1的活塞杆上通过焊接的方式固定有挂钩4.2且每个挂钩4.2位于对应的弦杆上方，当挂钩4.2下降的时候，挂钩4.2挂在起重臂底部的两个弦杆上（通过液压缸4.1单独对弦杆进行施力，由于起重臂底部的两根弦杆主要是承重，顶部的弦杆起到稳定结构的作用，在检测强度的时候只需要检测底部两根弦杆的强度即可，通过对底部两根弦杆进行施压的时候，即为模拟起重臂起吊重物），在两个液压缸4.1的活塞杆之间固定有加强筋（在加强筋的两端通过焊接的方式固定有套筒，每个套筒套在液压缸4.1的活塞杆上，在活塞杆上通过焊接方式固定有限位杆，通过限位杆限制加强筋滑动下来）且加强筋位于起吊臂的下方，通过加强筋可以防止活塞杆向外偏移而损坏液压缸4.1；在每个重物模拟机构4左侧的检测通道1内壁上有检测机构5，检测机构5包括检测辊筒5.1、联动架、水箱5.4与水位检测组件5.5，其中检测辊筒5.1为两个，每个检测辊筒5.1位于起吊架对应弦杆的底部且检测辊筒5.1与起吊架的底部贴合，在检测辊筒5.1的两端通过焊接的方式固定有竖直向下的联动杆5.2（联动杆5.2通过焊接的方式固定在轴承上，检测辊筒5.1与轴承的内圈进行焊接固定），在联动杆5.2上套有竖向的导向套筒5.3且导向套筒5.3通过焊接的方式固定在检测通道1内，在检测通道1的底部且位于联动杆5.2（圆形杆）的正下方放置有水箱5.4且每根联动杆5.2下方的水箱5.4相互独立，联动杆5.2插入到水箱5.4内，在水箱5.4底部与联动杆5.2底部之间焊接有回位弹簧5.6，当联动杆5.2没有受到压力的时候，联动杆5.2在导向套筒5.3的作用下回位，在每个水箱5.4内壁上通过螺栓固定有水位检测组件5.5（水位检测机构5即为液位计，液位计通过导线与控制器进行连接，通过水位上升的高度即可得到联动杆5.2的下降量，联动杆5.2的下降量即为起重臂在负重时的形变量，这样将形变量与标准值进行对比可以知道，起重臂是否符合合格），通过水位检测组件5.5得到起重臂的形变量。
基于一种塔机起重臂性能检测装置的检测方法：
1、通过上料机构2将起重臂送入到检测通道1内，通过上料机构2还能对起重臂进行压紧固定，当起重臂进入到检测通道1内的时候，将牵引机构3与起重臂进行连接，这样模拟塔机上的吊绳；
2、通过上料机构2继续将起重臂伸入到检测机构5内，通过液压缸4.1的活塞杆下降并将挂钩4.2挂在起重臂底部的两根弦杆上，通过油泵为起重臂施压，这样模拟起重臂负重的效果，当起重臂在液压缸4.1的拉力作用下发生形变的时候，起重臂会下压检测辊筒5.1，检测辊筒5.1的下压，会导致联动杆5.2的下降，联动杆5.2在下降的时候会导致联动杆5.2伸入到水箱5.4内的伸入量增加，这样会导致水箱5.4内的水位上升，水箱5.4内上升的水位表示联动杆5.2的伸入量，通过水位检测组件5.5得到水位的变化量，起重臂的形变量=水位的上升高度*水箱5.4的面积/联动杆5.2的面积，同时起重臂底部两根弦杆的检测机构5是相对对立的，这样可以检测起重臂在同等位置处底部两根弦杆形变量的差异性；
3、当检测完毕后，液压缸4.1上升，挂钩4.2离开弦杆并对起重臂进行让位，当起重臂移动一端距离后，液压缸4.1进行下压对起重臂的形变量进行检测，这样得到起重臂不同位置处在同等压力下的形变量，这样为分析起重臂性能起到非常重要作用。
Claims (3)
1.一种塔机起重臂性能检测装置，包括检测通道、上料机构、牵引机构、重物模拟机构与检测机构，其特征在于，其中检测通道为矩形通道，在检测通道的入料口处设置有上料机构，通过上料机构将起重臂输送到检测通道内，上料机构为两组且两组上料机构横向相对，每组上料机构均通过三个辊筒构成，三个辊筒呈现三角形排列，起重臂卡在三个辊筒之间且三个辊筒与起重臂的边缘接触，每个上料机构的其中一个辊筒通过电机进行驱动；在检测通道的顶部设置有牵引机构，牵引机构与检测通道的顶部之间设置有滑动组件，牵引机构通过滑动组件在检测通道内滑动，牵引机构包括卡箍与拉绳，拉绳的一端固定在滑动组件上，在拉绳的另外一端固定在卡箍上，卡箍套在起重臂的顶部，滑动组件包括导向轨道、滑动块与回位模块，在检测通道的顶部设置有与起重臂平行的导向轨道，在导向轨道上卡有滑动块，在滑动块与检测通道之间设置有回位模块，牵引组件通过回位模块进行回位；在检测通道的底部设置有重物模拟机构，重物模拟机构包括液压缸与挂钩，液压缸的缸体固定在检测通道的底部，液压缸通过管道与油泵进行连接，通过油泵调节液压缸的拉力，在液压缸的活塞杆上固定有挂钩且每个挂钩位于对应的弦杆上方，当挂钩下降的时候，挂钩挂在起重臂上，在两个液压缸的活塞杆之间固定有加强筋且加强筋位于起吊臂的下方；在每个重物模拟机构一侧的检测通道内壁上设置有检测机构，检测机构包括检测辊筒、联动架、水箱与水位检测组件，其中检测辊筒为两个，每个检测辊筒位于起吊架对应弦杆的底部且检测辊筒与起吊架的底部贴合，在检测辊筒的两端固定有竖直向下的联动杆，在联动杆上套有竖向的套筒且套筒固定在检测通道内，在检测通道的底部且位于联动杆的正下方放置有水箱，在水箱底部与联动杆底部之间设置有回位弹簧，每根联动杆下方的水箱相互独立，联动杆插入到水箱内，在每个水箱内设置有水位检测组件，通过水位检测组件得到起重臂的形变量。
2.一种根据权利要求1所述的一种塔机起重臂性能检测装置，其特征在于，回位模块包括齿条、齿轮与步进电机，其中齿条固定在检测通道上，在齿条的一侧设置有齿轮且齿轮与齿条啮合，在齿轮上固定有步进电机，通过步进电机驱动使滑动块回位。
3.根据权利要求1所述的一种塔机起重臂性能检测装置的检测方法，其特征在于：
（1）、通过上料机构将起重臂送入到检测通道内，通过上料机构还能对起重臂进行压紧固定，当起重臂进入到检测通道内的时候，将牵引机构与起重臂进行连接，这样模拟塔机上的吊绳；
（2）、通过上料机构继续将起重臂伸入到检测机构内，通过液压缸的活塞杆下降并将挂钩挂在起重臂底部的两根弦杆上，通过油泵为起重臂施压，这样模拟起重臂负重的效果，当起重臂在液压缸的拉力作用下发生形变的时候，起重臂会下压检测辊筒，检测辊筒的下压，会导致联动杆的下降，联动杆在下降的时候会导致联动杆伸入到水箱内的伸入量增加，这样会导致水箱内的水位上升，水箱内上升的水位表示联动杆的伸入量，通过水位检测组件得到水位的变化量，起重臂的形变量=水位的上升高度*水箱的面积/联动杆的面积，同时起重臂底部两根弦杆的检测机构是相对对立的，这样可以检测起重臂在同等位置处底部两根弦杆形变量的差异性；
（3）、当检测完毕后，液压缸上升，挂钩离开弦杆并对起重臂进行让位，当起重臂移动一端距离后，液压缸进行下压对起重臂的形变量进行检测，这样得到起重臂不同位置处在同等压力下的形变量，这样为分析起重臂性能起到非常重要作用。
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Denomination of invention: A tower crane boom performance detection device Effective date of registration: 20220818 Granted publication date: 20220222 Pledgee: Linli Sub-branch of Bank of Changsha Co.,Ltd. Pledgor: Linli jinhuatian Machinery Manufacturing Co.,Ltd. Registration number: Y2022980012952 |