CN113418799A - 一种用于抱杆静负荷试验的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于抱杆静负荷试验的装置，包括静负荷试验机，支撑架，采集组件，静负荷试验机上设有固定架和拉绳，采集组件包括支架和线位移传感器，支架上设有主控芯片，主控芯片上连接有转换芯片和显示终端，支撑架包括底座和立杆，底座上设有弹性垫，立杆上设有起吊结构；本发明的优点：通过支撑架上设置的起吊结构将抱杆自动的抬升，然后距离传感器实时的获取抱杆的高度信息，当高度抬升至设定高度时距离传感器触发水平电动推杆动作，此时由于抱杆处于抬升状态，因此底座能推至抱杆的底端，从而实现抱杆准确的放置在弹性垫上，因此，试验时无需操作人员手动的抬起抱杆，降低了操作人员的工作强度，而且降低了操作人员的个数。

Description

一种用于抱杆静负荷试验的装置

技术领域

本发明涉及一种用于抱杆静负荷试验的装置。

背景技术

在输电线路施工中通过绞磨、卷扬机等驱动机构牵引连接在承力结构上的绳索而达到提升、移动物品的一种轻小型起重设备，简称抱杆，抱杆主要有单抱杆、人字抱杆、摇臂抱杆、组合式抱杆等结构形式，目前抱杆静负荷试验采用的是传统的拉线位移测量仪，需要人工在抱杆受力状态下测量抱杆变形值，测量时，测量人员需贴近抱杆，而此时抱杆是受力状态，故存在较大的安全隐患。

发明内容

本发明所要达到的目的就是提供一种用于抱杆静负荷试验的装置，能实现抱杆自动的抬升，提高试验的效率。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种用于抱杆静负荷试验的装置，包括静负荷试验机，支撑抱杆的支撑架，以及用于采集抱杆变形量的采集组件，所述静负荷试验机上设有固定架和拉绳，被测抱杆的一端通过固定架固定连接在静负荷试验机上，被测抱杆的另一端通过拉绳与静负荷试验机相连，所述采集组件包括支架和活动连接在支架上的线位移传感器，所述线位移传感器包括探针，所述探针的前端与被测抱杆相抵，所述支架上设有与线位移传感器相连的主控芯片，所述主控芯片上连接有转换芯片和显示终端，主控芯片接收线位移传感器采集的信号并传送至转换芯片，转换芯片将信号转换成模拟信息并传输至显示终端，所述支撑架包括底座和立杆，所述底座上设有弹性垫，所述立杆上设有将抱杆抬升至弹性垫上的起吊结构，所述立杆包括固定杆、活动杆和竖直电动推杆，所述固定杆上设有固定竖直电动推杆的固定孔，所述固定杆的底端设有与底座相连的水平电动推杆，所述底座的底端设有滑轮，所述竖直电动推杆包括活塞杆，所述活塞杆上设有与活动杆相连的推块，所述活动杆上设有横板，所述横板上设有与竖直电动推杆相连的距离传感器，且所述距离传感器与水平电动推杆相连。

优选的，所述起吊结构包括伺服电机和设置在伺服电机上的收卷轴，所述收卷轴上设有与抱杆相连的钢丝绳，所述伺服电机设置在横板上，所述横板上设有供钢丝绳穿过的通孔。

优选的，所述横板上还设有导向套，且所述导向套与横板为一体式结构。

优选的，所述支撑架还包括基座，所述固定杆与基座为一体式结构。

优选的，所述支架包括底板和竖杆，所述竖杆上活动连接有固定线位移传感器的滑块，所述支架上安装主控芯片的控制盒。

优选的，所述滑块上设有连接孔，所述滑块的一侧设有与连接孔相连通的开口，所述滑块上设有螺栓组件，所述螺栓组件设置在开口一侧的滑块上，所述滑块经连接孔安装在竖杆上并通过螺栓组件锁紧，所述连接孔的内侧壁上设有防滑垫。

优选的，所述控制盒内设有水平隔板，所述主控芯片设置在水平隔板上，在水平隔板下方的控制盒内设有与主控芯片相连的电源，所述控制盒上设有信号指示灯。

优选的，所述显示终端包括平板电脑或/和手机，且主控芯片与显示终端通过无线网络连接。

优选的，所述拉绳上设有连接环。

综上所述，本发明的优点：通过支撑架上设置的起吊结构将抱杆自动的抬升，然后通过距离传感器实时的获取抱杆的高度信息，当高度抬升至设定高度时距离传感器触发水平电动推杆动作，此时由于抱杆处于抬升状态，因此底座能在水平电动推杆的作用下而推至抱杆的底端，从而实现抱杆准确的放置在弹性垫上，因此，试验时无需操作人员手动的抬起抱杆，降低了操作人员的工作强度，而且降低了操作人员的个数，提高了抱杆抬升时的安全性能，而且方便了抱杆与固定架的安装，提高抱杆的安装效率，由于起吊过程中底座通过水平电动推杆的收缩而远离抱杆，因此，抱杆在抬升过程中不受底座在空间上的干涉，另外，将立杆设置成固定杆、活动杆和竖直电动推杆，通过竖直电动推杆的收缩和伸展驱动活动杆在高度杆上的高度调节，因此实现了起吊机构在竖直方向上的高度调节，从而实现了整个抬高高度的调节，因此满足了不同的抬高需求，距离传感器的设置，能实时的获取抱杆的高度，从而实现竖直电动推杆的自动的调节，其次，将采集组件设置成支架和线位移传感器，通过线位移传感器来采集抱杆的变形量，并通过主控芯片接收并经转换芯片转换成模拟信息并传输至显示终端，因此，试验时的抱杆的弯曲变形值能实时的显示在显示终端上，无需测量人员贴近抱杆，使测试过程更加安全、简便，测试数据更加准确，通过线位移传感器上的探针与抱杆抵接，提高了数据采集的可靠性，使用效果良好，试验成功率100％，也大大提高了送检数量，每年送检数量可以增加到150根送检数量，大大的提高了每年的收益，最后，将线位移传感器在支架设置成活动连接，支架不仅能保证线位移传感器的支撑，而且能实现线位移传感器的位置调节，能使采集组件满足不同的试验需求，实用性能好。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明一种用于抱杆静负荷试验的装置的结构示意图；

图2为本发明中支撑架的结构示意图；

图3为本发明中线位移传感器与主控芯片连接的结构示意图；

图4为本发明中支架的结构示意图；

图5本发明中滑块与竖杆的结构示意图。

附图标记：

1静负荷试验机、11固定架、12拉绳、13连接环、2支撑架、21底座、211滑轮、22立杆、221固定杆、222活动杆、223竖直电动推杆、224固定孔、225推块、226水平电动推杆、227活塞杆、23弹性垫、24横板、25通孔、26导向套、27距离传感器、28基座、3采集组件、4起吊结构、41伺服电机、42收卷轴、43钢丝绳、5支架、51底板、52竖杆、53滑块、531连接孔、532开口、533螺栓组件、534防滑垫、54控制盒、541水平隔板、542电源、543信号指示灯、6线位移传感器、61探针、7主控芯片、8转换芯片、9显示终端、10抱杆。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种用于抱杆静负荷试验的装置，包括静负荷试验机1，支撑抱杆10的支撑架2，以及用于采集抱杆10变形量的采集组件3，本实施例中所述采集组件3包括至少三组，被测抱杆10的两端均设置一组采集组件3，被测抱杆10的中部设置至少一组采集组件3，且相邻两组采集组件3之间的间距相等，能对抱杆10进行多个位置的采集，通过多个弯曲变形值来描绘整根抱杆10的变形曲线，得出最大的变形量，进而判断抱杆10静负荷试验的好坏，提高了试验的精确度，所述静负荷试验机1上设有固定架11和拉绳12，被测抱杆10的一端通过固定架11固定连接在静负荷试验机1上，被测抱杆10的另一端通过拉绳12与静负荷试验机1相连，所述采集组件3包括支架5和活动连接在支架5上的线位移传感器6，所述线位移传感器6包括探针61，所述探针61的前端与被测抱杆10相抵，所述支架5上设有与线位移传感器6相连的主控芯片7，所述主控芯片7上连接有转换芯片8和显示终端9，本实施例中的主控芯片7采用飞思卡尔汽车级单片机，稳定可靠，转换芯片8采用ADI公司的24位AD转换芯片8，精度高、数据稳定性好，主控芯片7接收线位移传感器6采集的信号并传送至转换芯片8，转换芯片8将信号转换成模拟信息并传输至显示终端9，所述支撑架2包括底座21和立杆22，所述底座21上设有弹性垫23，所述立杆22上设有将抱杆10抬升至弹性垫23上的起吊结构4，所述立杆22包括固定杆221、活动杆222和竖直电动推杆223，所述固定杆221上设有固定竖直电动推杆223的固定孔224，所述固定杆221的底端设有与底座21相连的水平电动推杆226，所述底座21的底端设有滑轮211，本实施例中的滑轮211优先采用定向轮结构，定向轮结构为现有技术，本实施例不做详细的说明，能保证滑轮211的锁紧质量，所述竖直电动推杆223包括活塞杆227，所述活塞杆227上设有与活动杆222相连的推块225，所述活动杆222上设有横板24，所述横板24上设有与竖直电动推杆223相连的距离传感器27，且所述距离传感器27与水平电动推杆226相连。

通过支撑架2上设置的起吊结构4将抱杆10自动的抬升，然后距离传感器27实时的获取抱杆10的高度信息，当高度抬升至设定高度时距离传感器27触发水平电动推杆226动作，此时由于抱杆10处于抬升状态，因此底座21能推至抱杆10的底端，从而实现抱杆10准确的放置在弹性垫23上，因此，试验时无需操作人员手动的抬起抱杆10，降低了操作人员的工作强度，而且降低了操作人员的个数，提高了抱杆10抬升时的安全性能，而且方便了抱杆10与固定架11的安装，提高抱杆10的安装效率，由于起吊过程中底座21通过水平电动推杆226的收缩而远离抱杆10，因此，抱杆10在抬升过程中不受底座21在空间上的干涉，另外，将立杆22设置成固定杆221、活动杆222和竖直电动推杆223，通过竖直电动推杆223的收缩和伸展驱动活动杆222在高度杆上的高度调节，因此实现了起吊机构在竖直方向上的高度调节，从而实现了整个抬高高度的调节，因此满足了不同的抬高需求，距离传感器27的设置，能实时的获取抱杆10的高度，从而实现竖直电动推杆223的自动的调节，其次，将采集组件3设置成支架5和线位移传感器6，通过线位移传感器6来采集抱杆10的变形量，并通过主控芯片7接收并经转换芯片8转换成模拟信息并传输至显示终端9，因此，试验时的抱杆10的弯曲变形值能实时的显示在显示终端9上，无需测量人员贴近抱杆10，使测试过程更加安全、简便，测试数据更加准确，通过线位移传感器6上的探针61与抱杆10抵接，提高了数据采集的可靠性，使用效果良好，试验成功率100％，也大大提高了送检数量，每年送检数量可以增加到150根送检数量，大大的提高了每年的收益，最后，将线位移传感器6在支架5设置成活动连接，支架5不仅能保证线位移传感器6的支撑，而且能实现线位移传感器6的位置调节，能使采集组件3满足不同的试验需求，实用性能好。

所述起吊结构4包括伺服电机41和设置在伺服电机41上的收卷轴42，所述收卷轴42上设有与抱杆10相连的钢丝绳43，所述伺服电机41设置在横板24上，所述横板24上设有供钢丝绳43穿过的通孔25，将起吊结构4设置成伺服电机41和收卷轴42，通过伺服电机41的转动驱动收卷轴42的转动，从而实现钢丝绳43在收卷轴42上的收卷和放卷，以此来实现抱杆10的抬起和放下，稳定性能好，具体的本实施例中，伺服电机41的正转实现钢丝绳43的放卷，伺服电机41的反转实现钢丝绳43的收卷，横板24实现了伺服电机41的固定质量，所述横板24上还设有导向套26，且所述导向套26与横板24为一体式结构，导向套26的设置，能保证钢丝绳43升降时的直线段，避免钢丝绳43的晃动，其次，将导向套26与横板24设置成一体式结构，能简化导向套26与横板24之间的安装工艺，提高导向套26的固定质量，所述支撑架2还包括基座28，所述固定杆221与基座28为一体式结构，基座28的设置，能增大固定杆221与地面的接触面积，提高使用时固定杆221的固定稳定性，避免起吊过程中支撑架2受重力而倾倒，提高了安全性能，将固定杆221与基座28设置成一体式结构，简化了固定杆221与基座28之间的安装工艺，提高了固定杆221与基座28的连接强度。

所述支架5包括底板51和竖杆52，所述竖杆52上活动连接有固定线位移传感器6的滑块53，所述支架5上安装主控芯片7的控制盒54，将支架5设置成底板51和竖杆52的结构，底板51能对竖杆52起到一定的支撑，能增大支架5与地面的接触面积，保证了整个支架5的固定质量，将线位移传感器6通过滑块53设置在竖杆52上，由于滑块53在竖杆52为活动连接，因此能有效的调节线位移传感器6的高度，满足不同型号的抱杆10试验，控制盒54的设置，能对主控芯片7起到一定的保护功能，避免主控芯片7的损坏，所述滑块53上设有连接孔531，所述滑块53的一侧设有与连接孔531相连通的开口532，所述滑块53上设有螺栓组件533，所述螺栓组件533设置在开口532一侧的滑块53上，所述滑块53经连接孔531安装在竖杆52上并通过螺栓组件533锁紧，结构简单，方便滑块53的高度调节，只需松开螺栓组件533就可以使滑块53沿竖杆52的竖直方向而上下滑动，当滑块53调节至指定高度时锁紧螺栓组件533就可以将滑块53锁紧在竖杆52上，保证了线位移传感器6的探针61与抱杆10相抵，所述连接孔531的内侧壁上设有防滑垫534，能避免滑块53与竖杆52的相对运动，提高滑块53的固定质量。

所述控制盒54内设有水平隔板541，所述主控芯片7设置在水平隔板541上，在水平隔板541下方的控制盒54内设有与主控芯片7相连的电源542，所述控制盒54上设有信号指示灯543，电源542的设置，能向主控芯片7的供电，保证主控芯片7的，水平隔板541能增大主控芯片7的安装面积，提高主控芯片7的固定质量，其次，信号指示灯543的设置，使用时，通过信号指示灯543的指示来判断电源542的电量，具体的，当信号指示灯543显示绿色时代表供电正常，当信号指示灯543显示红色时代表电源542电量不足，需要更换电源542或对电源542进行充电，所述显示终端9包括平板电脑或/和手机，且主控芯片7与显示终端9通过无线网络连接，将显示终端9设置成平板电脑或/和手机，便于携带，试验时能快速的将采集的数据通过显示终端9展示给试验人员，从而提高了数据处理的高效性，所述拉绳12上设有连接环13，通过连接环13实现拉绳12的连接，提高了拉绳12与抱杆10的连接强度，保证试验过程中拉绳12不脱开，提高试验的安全性能。

以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (9)

1.一种用于抱杆静负荷试验的装置，包括静负荷试验机，其特征在于：还包括支撑抱杆的支撑架，以及用于采集抱杆变形量的采集组件，所述静负荷试验机上设有固定架和拉绳，被测抱杆的一端通过固定架固定连接在静负荷试验机上，被测抱杆的另一端通过拉绳与静负荷试验机相连，所述采集组件包括支架和活动连接在支架上的线位移传感器，所述线位移传感器包括探针，所述探针的前端与被测抱杆相抵，所述支架上设有与线位移传感器相连的主控芯片，所述主控芯片上连接有转换芯片和显示终端，主控芯片接收线位移传感器采集的信号并传送至转换芯片，转换芯片将信号转换成模拟信息并传输至显示终端，所述支撑架包括底座和立杆，所述底座上设有弹性垫，所述立杆上设有将抱杆抬升至弹性块上的起吊结构，所述立杆包括固定杆、活动杆和竖直电动推杆，所述固定杆上设有固定竖直电动推杆的固定孔，所述固定杆的底端设有与底座相连的水平电动推杆，所述底座的底端设有滑轮，所述竖直电动推杆包括活塞杆，所述活塞杆上设有与活动杆相连的推块，所述活动杆上设有横板，所述横板上设有与竖直电动推杆相连的距离传感器，且所述距离传感器与水平电动推杆相连。

2.根据权利要求1所述的一种用于抱杆静负荷试验的装置，其特征在于：所述起吊结构包括伺服电机和设置在伺服电机上的收卷轴，所述收卷轴上设有与抱杆相连的钢丝绳，所述伺服电机设置在横板上，所述横板上设有供钢丝绳穿过的通孔。

3.根据权利要求2所述的一种用于抱杆静负荷试验的装置，其特征在于：所述横板上还设有导向套，且所述导向套与横板为一体式结构。

4.根据权利要求1所述的一种用于抱杆静负荷试验的装置，其特征在于：所述支撑架还包括基座，所述固定杆与基座为一体式结构。

5.根据权利要求1所述的一种用于抱杆静负荷试验的装置，其特征在于：所述支架包括底板和竖杆，所述竖杆上活动连接有固定线位移传感器的滑块，所述支架上安装主控芯片的控制盒。

6.根据权利要求5所述的一种用于抱杆静负荷试验的装置，其特征在于：所述滑块上设有连接孔，所述滑块的一侧设有与连接孔相连通的开口，所述滑块上设有螺栓组件，所述螺栓组件设置在开口一侧的滑块上，所述滑块经连接孔安装在竖杆上并通过螺栓组件锁紧，所述连接孔的内侧壁上设有防滑垫。

7.根据权利要求5所述的一种用于抱杆静负荷试验的装置，其特征在于：所述控制盒内设有水平隔板，所述主控芯片设置在水平隔板上，在水平隔板下方的控制盒内设有与主控芯片相连的电源，所述控制盒上设有信号指示灯。

8.根据权利要求1所述的一种用于抱杆静负荷试验的装置，其特征在于：所述显示终端包括平板电脑或/和手机，且主控芯片与显示终端通过无线网络连接。

9.根据权利要求1所述的一种用于抱杆静负荷试验的装置，其特征在于：所述拉绳上设有连接环。

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