CN113916430B - 液压千斤顶压力检测装置及液压千斤顶压力检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压千斤顶压力检测装置，包括用于放置液压千斤顶的底架、用于操控液压千斤顶的操控装置、设置于底架上且用于测量液压千斤顶的顶升支撑力的压力检测执行装置和用于采集液压千斤顶的图像的视觉装置。本发明的液压千斤顶压力检测装置，可以提高检测效率和检测准确率，降低劳动强度。本发明还公开了一种液压千斤顶压力检测方法。

Description

液压千斤顶压力检测装置及液压千斤顶压力检测方法

技术领域

本发明属于液压千斤顶检测技术领域，具体地说，本发明涉及一种液压千斤顶压力检测装置及液压千斤顶压力检测方法。

背景技术

千斤顶是是指用刚性顶举件作为工作装置，通过顶部托座或底部托爪的小行程内顶开重物的轻小起重设备。千斤顶主要用于厂矿、交通运输等部门作为车辆修理及其它起重、支撑等工作。其结构轻巧坚固、灵活可靠，一人即可携带和操作。千斤顶分为有机械千斤顶和液压千斤顶。

液压千斤顶产品在出厂之前，都需要对液压千斤顶进行质量检测。在检测过程中，一般都是通过人工将液压千斤顶搬运到试验台架上，接着人工通过压力杆将千斤顶顶出进行压力测试。但由于千斤顶重量较重，人工搬运比较困难，且反复操作压力杆，其劳动强度较大。同时，在检测过程中，一般都是由人工操作，检测结果受人为因素影响较大，其生产效率较低，不利于规模化生产。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种液压千斤顶压力检测装置，目的是提高检测效率。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：液压千斤顶压力检测装置，包括用于放置液压千斤顶的底架、用于操控液压千斤顶的操控装置、设置于底架上且用于测量液压千斤顶的顶升支撑力的压力检测执行装置和用于采集液压千斤顶的图像的视觉装置。

所述操控装置包括滑摇机构和与滑摇机构连接的驱动机构，滑摇机构包括用于插入液压千斤顶的驱动插孔中的压力杆，压力杆由驱动机构驱动进行摆动。

所述滑摇机构还包括连接块、与连接块转动连接的摆动块、安装板以及设置于安装板和连接块之间且与安装板和连接块连接的拉压力传感器，所述压力杆穿过摆动块且压力杆相对于摆动块可沿轴向进行移动。

所述驱动机构包括机架和设置于机架上且与所述连接块连接的凸轮连杆机构，所述安装板与机架连接。

所述凸轮连杆机构包括与所述连接块连接且可进行直线移动的滑板、旋转盘、设置于旋转盘上的凸轮随动器和设置于所述机架上且用于带动旋转盘进行转动的驱动件，滑板具有让凸轮随动器嵌入的滑槽，凸轮随动器在旋转盘上为偏心设置。

所述滑板与滑块连接，所述机架上导轨，滑块与导轨滑动连接。

所述压力检测执行装置包括设置于所述底架上的检测台、设置于检测台上的压力检测传感器和设置于底架上且用于对液压千斤顶进行定位的定位机构。

所述定位机构包括设置于所述底架上的第一定位件和第二定位件，液压千斤顶放置在第一定位件和第二定位件之间，第二定位件为可伸缩的构件。

所述视觉装置包括设置于所述底架上的支架和设置于支架上的相机，底架上设置视觉检测孔，相机位于视觉检测孔的下方。

本发明还提供了一种液压千斤顶压力检测方法，采用所述的液压千斤顶压力检测装置，且包括步骤：

S1、液压千斤顶的定位；

S2、由操控装置操控液压千斤顶，在液压千斤顶工作过程中，由压力检测执行装置测量液压千斤顶的顶升支撑力；

S3、由视觉装置采集液压千斤顶的图像。

本发明的液压千斤顶压力检测装置，可以提高检测效率和检测准确率，降低劳动强度，采用“视觉检测+人工观测”的组合方式来对千斤顶底部进行漏油以及外观损伤等检测，提高液压千斤顶的检测范围，从而提高了液压千斤顶检测的准确率，保障了产品的质量；此外，这种液压千斤顶压力检测装置结构简单、稳定可靠，且安装、维护方便，解放了劳动力。

附图说明

本说明书包括以下附图，所示内容分别是：

图1是本发明液压千斤顶压力检测装置的结构示意图；

图2是凸轮连杆机构的局部剖视图；

图3是滑摇机构结构示意图；

图4是压力检测执行装置结构示意图；

图5是视觉装置结构示意图；

图中标记为：1、底架；11、视觉检测孔；2、操控装置；21、机架；22、滑块；23、滑板；24、滑摇机构；25、旋转盘；26、凸轮随动器；27、驱动件；28、导轨；241、安装板；242、直线轴承；243、导向轴；244、拉压力传感器；245、连接块；246、摆动块；247、压力杆；3、压力检测装置；31、检测台；32、压力检测传感器；33、第一定位件；34、第二定位件；4、视觉装置；41、相机；42、支架；5、显示器；6、输送线；7、液压千斤顶。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

需要说明的是，在下述的实施方式中，所述的“第一”和“第二”并不代表结构和/或功能上的绝对区分关系，也不代表先后的执行顺序，而仅仅是为了描述的方便。

如图1至图5所示，本发明提供了一种液压千斤顶压力检测装置3，包括用于放置液压千斤顶的底架1、用于操控液压千斤顶的操控装置2、设置于底架1上且用于测量液压千斤顶的顶升支撑力的压力检测执行装置和用于采集液压千斤顶的图像的视觉装置4。

具体地说，如图1所示，操控装置2、压力检测执行装置和视觉装置4设置在底架1上，操控装置2、压力检测执行装置和视觉装置4处于与第一方向相平行的同一直线上。待检测的液压千斤顶放置在底架1的顶面上，底架1的顶面为与第一方向和第二方向相平行的平面，第一方向和第二方向均为水平方向，第一方向和第二方向相垂直。操控装置2和压力检测执行装置设置在底架1的顶面上，操控装置2和压力检测执行装置之间具有一定的距离，操控装置2用于带动液压千斤顶进行工作。

如图1至图3所示，操控装置2包括滑摇机构24和与滑摇机构24连接的驱动机构，滑摇机构24包括用于插入液压千斤顶的驱动插孔中的压力杆247，压力杆247由驱动机构驱动进行摆动。滑摇机构24还包括连接块245、与连接块245转动连接的摆动块246、与连接块245连接的导向轴243、安装板241以及设置于安装板241和连接块245之间且与安装板241和连接块245连接的拉压力传感器244，压力杆247穿过摆动块246且压力杆247相对于摆动块246可沿轴向进行移动。安装板241上设置直线轴承242，直线轴承242与导向轴243相配合，导向轴243为竖直设置，导向轴243设置多个，安装板241为固定连接，连接块245位于安装板241的下方，连接块245可沿竖直方向进行直线移动，导向轴243的下端与连接块245固定连接，所有导向轴243处于与第二方向相平行的同一直线上，直线轴承242通过螺钉与安装板241固定连接，导向轴243与直线轴承242相配合，对连接块245起到导向作用，确保连接块245运行稳定。

如图1至图3所示，在本实施例中，导向轴243设置两个，两个导向轴243分别与连接块245的长度方向上的两端固定连接，相应的，直线轴承242也设置两个。

如图1至图3所示，连接块245为矩形块状结构，连接块245的中心处设置容纳摆动块246的容置孔，该容置孔为沿连接块245的厚度方向贯穿设置的通孔，容置孔为矩形孔，摆动块246也为矩形块状结构，容置孔的尺寸大于摆动块246的尺寸，摆动块246通过转轴与连接块245转动连接，摆动块246的旋转中心线与第二方向相平行。压力杆247穿过摆动块246，压力杆247与摆动块246通过移动副相连接，压力杆247为圆杆，摆动块246上设置让压力杆247穿过的通孔，该通孔为圆孔，通孔直径与压力杆247直径大致相等，压力杆247的轴线与第二方向相垂直。压力杆247是用于插入液压千斤顶的驱动插孔，压力杆247与液压千斤顶为可拆卸式连接，连接块245沿竖直方向进行移动时，通过摆动块246带动压力杆247进行上下摆动，从而压力杆247能够带动液压千斤顶进行工作，实现对液压千斤顶的操控。

如图1至图3所示，拉压力传感器244的上端与安装板241固定连接，拉压力传感器244的下端与连接块245固定连接，拉压力传感器244是用于测量液压千斤顶顶升工作时压力杆247反馈的拉力或压力大小，从而判断液压千斤顶是否存在质量问题。当液压千斤顶不再加压进行顶升工作时，根据液压千斤顶是否出现因内部液压系统存在问题而导致压力杆247摆动的情况，进而可以判断出液压千斤顶是否存在液压系统问题。

如图1和图2所示，驱动机构包括机架21和设置于机架21上且与连接块245连接的凸轮连杆机构，安装板241与机架21连接。凸轮连杆机构包括与连接块245连接且可进行直线移动的滑板23、旋转盘25、设置于旋转盘25上的凸轮随动器26和设置于机架21上且用于带动旋转盘25进行转动的驱动件27，滑板23具有让凸轮随动器26嵌入的滑槽，凸轮随动器26在旋转盘25上为偏心设置。滑板23与滑块22连接，机架21上导轨28，滑块22与导轨28滑动连接。机架21为固定设置在底架1的顶面上，机架21的下端与底架1固定连接，安装板241与机架21固定连接，滑板23为沿竖直方向可移动的设置，连接块245与滑板23固定连接，滑板23位于连接块245和机架21之间。导轨28与机架21固定连接，导轨28为竖直设置，滑板23与滑块22固定连接。旋转盘25位于滑板23和机架21之间，旋转盘25为圆盘，旋转盘25的轴线与第一方向相平行。驱动件27是在旋转盘25的中心处与旋转盘25连接，凸轮随动器26与旋转盘25连接，凸轮随动器26与旋转盘25的轴线之间具有一定的距离，凸轮随动器26的轴线与旋转盘25的轴线相平行，凸轮随动器26的直径小于旋转盘25的直径。滑槽为在滑板23的表面上设置的矩形凹槽，滑槽的长度方向与第二方向相平行，凸轮随动器26的外圆面与滑槽的内壁面相接触。凸轮随动器26位于旋转盘25的边缘位置，凸轮随动器26的滚动端嵌入在滑板23上的滑槽内，且始终与滑槽的内壁面相切。驱动件27为电机，旋转盘25与驱动件27的电机轴固定连接，驱动件27设置在机架21上，驱动件27运转后，驱动件27带动旋转盘25转动，旋转盘25通过凸轮随动器26带动滑板23沿竖直方向进行移动，滑板23带动连接块245同步沿竖直方向进行移动，使得压力杆247进行上下摆动。

上述结构的操控装置2，可以实现压力杆247的自动上下摆动，有助于提高工作效率，降低劳动强度，提高操作安全性。

千斤顶检测时需要多次通过压力杆加压，相较于一般直线驱动机构，凸轮连杆结构传动效率高，进给和回程速度快，电机带动凸轮机构旋转一圈即可完成一次加压过程，这样才能满足检测效率要求。

如图1和图4所示，压力检测执行装置包括设置于底架1上的检测台31、设置于检测台31上的压力检测传感器32和设置于底架1上且用于对液压千斤顶进行定位的定位机构。检测台31固定设置在底架1上，检测台31位于待检测的液压千斤顶的上方，压力检测传感器32固定设置在检测台31上，压力检测传感器32位于液压千斤顶的上方，压力检测传感器32用于与液压千斤顶的顶杆相接触，压力检测传感器32是用于在液压千斤顶工作时测量液压千斤顶的顶升支撑力。

如图1和图4所示，定位机构是用于在液压千斤顶固定在底架1的顶面上，定位机构包括设置于底架1上的第一定位件33和第二定位件34，液压千斤顶放置在第一定位件33和第二定位件34之间，第二定位件34为可伸缩的构件，第二定位件34的伸缩方向与第二方向相平行。第一定位件33固定设置在底架1的顶面上，第一定位件33朝向底架1上方伸出，第一定位件33与液压千斤顶的一端相接触，第一定位件33位于第二定位件34和机架21之间，第二定位件34是用于与液压千斤顶的另一端相接触，第一定位件33和第二定位件34相配合，用于对液压千斤顶进行约束定位后，阻止液压千斤顶在底架1上进行移动，确保液压千斤顶质量检测结果的准确性。第二定位件34设置成可在伸长状态与收缩状态之间进行切换，当第二定位件34处于伸长状态时，第二定位件34能够与液压千斤顶的端部相接触，对液压千斤顶起到阻挡作用，此时液压千斤顶能够被约束在第一定位件33和第二定位件34之间；当第二定位件34处于伸长收缩时，第二定位件34不能够与液压千斤顶的端部相接触，进而不能对液压千斤顶起到阻挡作用。

如图1和图4所示，在本实施例中，第二定位件34为气缸。在液压千斤顶移入检测台31下方且与第一定位件33接触后，第二定位件34切换至伸长状态，第二定位件34与液压千斤顶的端部接触，与第一定位件33相配合，实现液压千斤顶进行约束定位，操作方便，效率高。

如图1、图4和图5所示，视觉装置4包括设置于底架1上的支架42和设置于支架42上的相机41，底架1上设置视觉检测孔11，相机41位于视觉检测孔11的下方。视觉检测孔11为在底架1的顶面上设置的通孔，支架42与底架1固定连接，相机41固定设置在支架42上，相机41通过视觉检测孔11可以对液压千斤顶进行拍照，采集液压千斤顶的图像。人工将液压千斤顶移动至视觉检测孔11位置处，然后由相机41采集液压千斤顶的底部的图像，根据采集的图像判断液压千斤顶是否存在漏油、外观损坏等问题，若判断存在问题，则检测的液压千斤顶为不合格品。

如图1所示，本发明的液压千斤顶压力检测装置3还包括显示系统，显示系统包括显示器5，显示器5固定设置在底架1的顶面上，显示器5是通过螺钉与底架1固定连接，显示器5用于显示压力检测传感器32和拉压力传感器244测量的数据以及异常情况的报警。

本发明还提供了一种液压千斤顶压力检测方法，采用上述结构的液压千斤顶压力检测装置3，且包括如下的步骤：

S1、液压千斤顶的定位；

S2、由操控装置2操控液压千斤顶，在液压千斤顶工作过程中，由压力检测执行装置测量液压千斤顶的顶升支撑力；

S3、由视觉装置4采集液压千斤顶的图像。

在上述步骤S1中，人工将待检测的液压千斤顶推入检测台31下方，使液压千斤顶的顶杆中心与压力检测传感器32的中心对齐，使液压千斤顶的端部与第一定位件33贴合，然后第二定位件34切换至伸长状态，第二定位件34与液压千斤顶的另一端部接触，第一定位件33与第一定位件33相配合，实现液压千斤顶进行约束定位。

在上述步骤S2中，人工将压力杆247插入到液压千斤顶的驱动插孔中，并将压力杆247与液压千斤顶连接起来，然后驱动件27开始运转；驱动件27运转后，驱动件27带动旋转盘25转动，旋转盘25通过凸轮随动器26带动滑板23沿竖直方向进行移动，滑板23带动连接块245同步沿竖直方向进行移动，使得压力杆247进行上下往复摆动，进而使液压千斤顶进行工作；压力杆247进行上下往复摆动过程中，由拉压力传感器244测量液压千斤顶顶升工作时压力杆247反馈的拉力或压力大小；在液压千斤顶的顶杆顶出并与压力检测传感器32接触后，压力检测传感器32可以测量液压千斤顶的顶升支撑力，直至顶升支撑力达到设定压力值，压力杆247运动停止，人工通过显示器5观看压力检测传感器32和拉压力传感器244的测量数据的变化情况，若在设定时间内压力检测传感器32和拉压力传感器244的测量数据的波动范围在允许的误差范围内，则表明液压千斤顶的顶升支撑力和内部液压系统质量合格，反之则说明其存在质量问题。最后第二定位件34由伸长状态切换至收缩状态，此时可以取出液压千斤顶。

在上述步骤S2中，设定时间为5秒。

在上述步骤S3中，若液压千斤顶暂不存在质量问题，人工将液压千斤顶移到视觉检测孔11位置，然后由相机41采集液压千斤顶的底部的图像，根据采集的图像判断液压千斤顶是否存在漏油、外观损坏等问题，若判断存在问题，则检测的液压千斤顶为不合格品。若液压千斤顶不存在漏油、外观损坏的问题，则说明检测的液压千斤顶为合格产品。最后可以将液压千斤顶放在输送线，运输到下一工序。若质量有问题，则按照分类放置到不合格产品收集处。

以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.液压千斤顶压力检测装置，其特征在于，包括用于放置液压千斤顶的底架、用于操控液压千斤顶的操控装置、设置于底架上且用于测量液压千斤顶的顶升支撑力的压力检测执行装置和用于采集液压千斤顶的图像的视觉装置；

操控装置包括滑摇机构和与滑摇机构连接的驱动机构，滑摇机构包括用于插入液压千斤顶的驱动插孔中的压力杆，压力杆由驱动机构驱动进行摆动；滑摇机构还包括连接块、与连接块转动连接的摆动块、与连接块连接的导向轴、安装板以及设置于安装板和连接块之间且与安装板和连接块连接的拉压力传感器，压力杆穿过摆动块且压力杆相对于摆动块可沿轴向进行移动；

安装板上设置直线轴承，直线轴承与导向轴相配合，导向轴为竖直设置，导向轴设置多个，安装板为固定连接，连接块位于安装板的下方，连接块可沿竖直方向进行直线移动，导向轴的下端与连接块固定连接，所有导向轴处于与第二方向相平行的同一直线上；

连接块的中心处设置容纳摆动块的容置孔，该容置孔为沿连接块的厚度方向贯穿设置的通孔，容置孔为矩形孔，摆动块为矩形块状结构，容置孔的尺寸大于摆动块的尺寸，摆动块通过转轴与连接块转动连接，摆动块的旋转中心线与第二方向相平行；压力杆穿过摆动块，压力杆与摆动块通过移动副相连接，压力杆为圆杆，摆动块上设置让压力杆穿过的通孔，该通孔为圆孔，通孔直径与压力杆直径大致相等，压力杆的轴线与第二方向相垂直；压力杆是用于插入液压千斤顶的驱动插孔，压力杆与液压千斤顶为可拆卸式连接，连接块沿竖直方向进行移动时，通过摆动块带动压力杆进行上下摆动，从而压力杆能够带动液压千斤顶进行工作，实现对液压千斤顶的操控；

拉压力传感器的上端与安装板固定连接，拉压力传感器的下端与连接块固定连接，拉压力传感器是用于测量液压千斤顶顶升工作时压力杆反馈的拉力或压力大小，从而判断液压千斤顶是否存在质量问题；当液压千斤顶不再加压进行顶升工作时，根据液压千斤顶是否出现因内部液压系统存在问题而导致压力杆摆动的情况，进而能够判断出液压千斤顶是否存在液压系统问题；

驱动机构包括机架和设置于机架上且与连接块连接的凸轮连杆机构，安装板与机架连接；凸轮连杆机构包括与连接块连接且可进行直线移动的滑板、旋转盘、设置于旋转盘上的凸轮随动器和设置于机架上且用于带动旋转盘进行转动的驱动件，滑板具有让凸轮随动器嵌入的滑槽，凸轮随动器在旋转盘上为偏心设置；滑板与滑块连接，机架上导轨，滑块与导轨滑动连接；

滑板为沿竖直方向可移动的设置，旋转盘位于滑板和机架之间，旋转盘为圆盘，旋转盘的轴线与第一方向相平行；驱动件是在旋转盘的中心处与旋转盘连接，凸轮随动器与旋转盘连接，凸轮随动器与旋转盘的轴线之间具有一定的距离，凸轮随动器的轴线与旋转盘的轴线相平行，凸轮随动器的直径小于旋转盘的直径；滑槽为在滑板的表面上设置的矩形凹槽，滑槽的长度方向与第二方向相平行，凸轮随动器的外圆面与滑槽的内壁面相接触；凸轮随动器位于旋转盘的边缘位置，凸轮随动器的滚动端嵌入在滑板上的滑槽内，且始终与滑槽的内壁面相切；

驱动件为电机，旋转盘与驱动件的电机轴固定连接，驱动件运转后，驱动件带动旋转盘转动，旋转盘通过凸轮随动器带动滑板沿竖直方向进行移动，滑板带动连接块同步沿竖直方向进行移动，使得压力杆进行上下摆动；

视觉装置包括设置于底架上的支架和设置于支架上的相机，底架上设置视觉检测孔，相机位于视觉检测孔的下方；视觉检测孔为在底架的顶面上设置的通孔，支架与底架固定连接，相机固定设置在支架上，相机通过视觉检测孔对液压千斤顶进行拍照，采集液压千斤顶的图像；人工将液压千斤顶移动至视觉检测孔位置处，然后由相机采集液压千斤顶的底部的图像，根据采集的图像判断液压千斤顶是否存在问题，若判断存在问题，则检测的液压千斤顶为不合格品；

所述液压千斤顶压力检测装置还包括显示系统，显示系统包括显示器，显示器固定设置在底架的顶面上，显示器用于显示压力检测传感器和拉压力传感器测量的数据以及异常情况的报警。

2.根据权利要求1所述的液压千斤顶压力检测装置，其特征在于，所述操控装置包括滑摇机构和与滑摇机构连接的驱动机构，滑摇机构包括用于插入液压千斤顶的驱动插孔中的压力杆，压力杆由驱动机构驱动进行摆动。

3.根据权利要求2所述的液压千斤顶压力检测装置，其特征在于，所述滑摇机构还包括连接块、与连接块转动连接的摆动块、安装板以及设置于安装板和连接块之间且与安装板和连接块连接的拉压力传感器，所述压力杆穿过摆动块且压力杆相对于摆动块可沿轴向进行移动。

4.根据权利要求3所述的液压千斤顶压力检测装置，其特征在于，所述驱动机构包括机架和设置于机架上且与所述连接块连接的凸轮连杆机构，所述安装板与机架连接。

5.根据权利要求4所述的液压千斤顶压力检测装置，其特征在于，所述凸轮连杆机构包括与所述连接块连接且可进行直线移动的滑板、旋转盘、设置于旋转盘上的凸轮随动器和设置于所述机架上且用于带动旋转盘进行转动的驱动件，滑板具有让凸轮随动器嵌入的滑槽，凸轮随动器在旋转盘上为偏心设置。

6.根据权利要求5所述的液压千斤顶压力检测装置，其特征在于，所述滑板与滑块连接，所述机架上导轨，滑块与导轨滑动连接。

7.根据权利要求1至6任一所述的液压千斤顶压力检测装置，其特征在于，所述压力检测执行装置包括设置于所述底架上的检测台、设置于检测台上的压力检测传感器和设置于底架上且用于对液压千斤顶进行定位的定位机构。

8.根据权利要求7所述的液压千斤顶压力检测装置，其特征在于，所述定位机构包括设置于所述底架上的第一定位件和第二定位件，液压千斤顶放置在第一定位件和第二定位件之间，第二定位件为可伸缩的构件。

9.根据权利要求1至6任一所述的液压千斤顶压力检测装置，其特征在于，所述视觉装置包括设置于所述底架上的支架和设置于支架上的相机，底架上设置视觉检测孔，相机位于视觉检测孔的下方。

10.液压千斤顶压力检测方法，其特征在于，采用权利要求1至9任一所述的液压千斤顶压力检测装置，且包括步骤：

S1、液压千斤顶的定位；

S2、由操控装置操控液压千斤顶，在液压千斤顶工作过程中，由压力检测执行装置测量液压千斤顶的顶升支撑力；

S3、由视觉装置采集液压千斤顶的图像。