CN117214074A - 一种起重机液压管智能检测装置及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种起重机液压管智能检测装置及其实现方法，属于测试技术领域，本发明中的液压管检测装置包括操作室、储油室、液压管对接结构、螺母固定和旋紧结构，本发明能自动检测液压管的耐腐蚀性、耐弯曲性、耐高温型和耐高压冲击性，做到了对液压管性能的多方面检测，而且还能实现液压管螺母与检测装置的自动对接和分离，在液压管检测完毕后，还能实现对液压管内部的吹扫清洁，大大降低了操作员的劳动强度，同时装置的控制系统还能自动记忆液压管气密性是否合格。

Description

一种起重机液压管智能检测装置及其实现方法

技术领域

本发明是一种起重机液压管智能检测装置及其实现方法，具体涉及一种起重机用液压管性能检测装置，属于测试技术领域。

背景技术

在起重机的生产和实用过程中，液压管是连接液压站和液压油缸的连接管路，起重机输出动力通过液压站和液压管路系统，来驱动液压油缸动作，实现推土和挖掘等作业，由于液压管经常流经有高压或者高温的液压油，也时常工作在一些有腐蚀性的复杂环境中，因此对液压管的质量要求很高，目前，在液压管检测过程中，存在着裂缝，微孔等损伤的液压管因不易被操作人员肉眼识别而混入到合格产品中，造成液压管的合格率下降，但是现有检测装置需要手持液压管进行检测，而且还需要做大量的前期准备工作，例如和检测装置对接，紧固大量的螺母等，这种方式不仅需要大量劳动力，而且工作效率也不高，市场也出现了对液压管进行检测的装置，一定程度提高了液压管检测时的效率，但也存在着一些缺陷， 为此本领域技术人员提出了一种起重机液压管智能检测装置及其实现方法来解决上述背景技术中提出的问题。

例如在2022年6月3日公开了一项公开号为CN114577408A的一种液压管气密性检测装置及其操作方法，包括底板、顶板、液压缸、推板、上堵筒、调节板、下固定筒和鼓风机，其特征在于：所述的底板上垂直设置有立柱，所述的顶板设置在立柱上，所述的液压缸设置在顶板上，所述的推板与活塞杆连接，所述的上堵筒安装在上固定筒上，所述的调节板上设置有连接孔，所述的下固定筒安装在调节板上，所述的鼓风机设置在顶板上，本发明通过液压缸、活塞杆推动推板竖向移动，使液压管进入到水箱内的水中进行气密性检测，在推板上设置有多个上堵筒，在调节板上设置有多个下固定筒，能够同时对多根液压管同时进行气密性检测，提高了液压管气密性的检测效率，降低了操作人员的劳动强度，上述装置在一定程度虽能提高液压管气密性检测的效率，但仍具有以下缺点：

1、上述发明仅能够检测液压管的气密性，却不能检测液压管耐腐蚀性、耐弯曲性、耐高温性和耐高压冲击性，对液压管的检测不够全面。

2、上述发明在液压管与密封检测装置对接安装时还要人工来进行对接安装，判断检测结果时也需要人工来判断，在提高检测效率和降低劳动强度方面，改善程度不高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种起重机液压管智能检测装置及其实现方法，本发明能实现液压管和检测装置自动对接安装，能自动进行液压管耐腐蚀性、耐弯曲性、耐高温性和耐高压冲击性的性能检测，进一步提高了液压管检测效率和降低了劳动强度，做到了对液压管性能的多方面检测。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种起重机液压管智能检测装置，包括旋紧结构，旋紧结构包括工作台，工作台内镶嵌有电机齿轮、螺母齿轮和辅助齿轮，电机齿轮一侧还连接有齿轮伺服电机，电机齿轮通过齿纹啮合有螺母齿轮和辅助齿轮，螺母齿轮和工作台开有豁口，螺母齿轮内还开有六角形状开槽，豁口和六角形状开槽相连通，且贯穿于工作台。

进一步，该起重机液压管智能检测装置，还包括操作室，操作室的顶部安装有喷淋阀，操作室的一侧设有密封门和限位开关，操作室的底部两侧设有液压管对接结构，在液压管对接结构之间设有液压管固定结构。

进一步，所述操作室的下方还连接有储油室，储油室的底部安装有加热管，储油室的中部还安装有温度传感器，储油室底端还设有液位计。

进一步，所述液压管对接结构包括1#检测座，1#检测座有若干数量，1#检测座一端连接有供油管道，1#检测座的另一端连接有1#丝头，供油管道还连接有压缩空气管道，两者之间设有压缩空气阀，供油管道还连接有储油室底部，储油室和供油管道之间依次设有油压泵、止回阀和供油压力传感器。

进一步，所述液压管对接结构还包括2#检测座，2#检测座有若干数量，和1#检测座呈一一对应分布，2#检测座一端连接有回油管道，两者之间设有回油压力传感器和回油电动阀，2#检测座的另一端还连接有2#丝头，回油管道还连接有储油室的上部。

进一步，所述1#检测座之间连接有1#连杆，2#检测座之间连接有2#连杆，1#连杆和2#连杆一端连接有移动滑杆，移动滑杆外表面设有不同旋向的螺纹，1#连杆和2#连杆通过螺纹镶嵌在移动滑杆的外表面，移动滑杆的末端连接有移动滑杆伺服电机，1#连杆和2#连杆另一端连接有支撑滑杆。

进一步，所述液压管固定结构，位于1#检测座和2#检测座之间，包括螺母滑杆，螺母滑杆表面设有螺纹，螺母滑杆外表面嵌套有滑块，两者通过螺纹相契合，螺母滑杆末端连接有螺母滑杆伺服电机。

进一步，所述滑块的上方连接有旋紧结构，工作台位于滑块上表面。

进一步，该起重机液压管智能检测装置，还包括控制系统，控制系统包括PLC控制器，PLC控制器连接有人机界面，PLC控制器连接有输入部分和输出部分，输入部分用于检测起重机液压管智能检测装置运行状态，并反馈给PLC控制器，PLC控制器通过输出部分来驱动起重机液压管智能检测装置的运行，人机界面用于显示起重机液压管智能检测装置运行的各项参数。

本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：

1、本发明设有液压管检测的操作室，操作室的顶部安装有喷淋阀，用于喷淋盐雾，本发明中还设有用于液压管检测的检测座，检测座可以移动，从而实现液压管的弯曲和复原，检测座通过供油管道连接有储油室，储油室内设有加热管，可以对液压管内的液压油进行加热，检测座还通过管道连接回油管道，在检测座和回油管道之间设有回油电动阀，定时开启和关闭回油电动阀，对液压管实现一定压力的脉冲冲击，因此能实现液压管耐腐蚀性、耐弯曲性、耐高温性和耐高压冲击性的性能检测，做到了对液压管性能的多方面检测。

2、本发明还设有螺母的旋紧结构，螺母的旋紧结构包括电机齿轮、螺母齿轮和辅助齿轮，三者之间通过齿轮两两啮合，电机齿轮连接有齿轮伺服电机，通过齿轮伺服电机的驱动，可实现螺母齿轮以一定的速度和扭矩旋转，螺母齿轮内设有中空的六角形结构开槽，用于放置液压管两端的螺母，螺母的旋紧结构可以移动，通过螺母齿轮的旋转，依次实现液压管两端螺母和检测座之间的自动对接，本发明的供油管道还连接有压缩空气管道，在对液压管检测完毕后可以对液压管内剩余的液压油进行吹扫，保持液压管内的整洁，因此进一步提高了液压管检测效率和降低了劳动强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例与方位绘制。

图1为本发明装置的结构连接示意图；

图2为本发明装置储油室的结构连接示意图；

图3为本发明装置中液压管对接结构俯视图；

图4为本发明装置中旋紧结构和螺母滑杆连接结构示意图；

图5为本发明装置中旋紧结构局部放大示意图；

图6为本发明装置中控制系统的电气连接示意图；

图7为本发明装置中实现方法的流程图。

图中：1-操作室，2-储油室，3-温度传感器，4-密封门，5-喷淋阀，6-液压管对接结构，7-限位开关，8-电机齿轮，9-螺母齿轮，10-豁口，11-加热管，12-液位计，13-油压泵，14-止回阀，15-供油压力传感器，16-压缩空气阀，17-回油压力传感器，18-回油电动阀，19-移动滑杆，20-支撑滑杆，21-移动滑杆伺服电机，22-齿轮伺服电机，23-1#检测座，24-1#丝头，25-液压管固定结构，26-螺母滑杆，27-螺母滑杆伺服电机，28-滑块，29-旋紧结构，30-辅助齿轮，31-工作台，32-2#丝头，33-供油管道，34-回油管道，35-1#连杆，36-2#连杆，37-2#检测座。

具体实施方式

如图1所示，一种起重机液压管智能检测装置及其实现方法，包括操作室1，操作室1的顶部安装有喷淋阀5，喷淋阀5用于向操作室1内喷洒盐雾，操作室1的一侧设有密封门4和限位开关7，密封门4使操作室1形成一个密闭的空间，防止检测液压管时，有高温高压的液体外溢出操作室1，限位开关7用于检测密封门4是否处于关闭状态，操作室1的底部两侧设有液压管对接结构6，在液压管对接结构6之间设有液压管固定结构25。

如图1和图2所示，所述操作室1的下方还连接有储油室2，储油室2内用于存放一定体积的液压油，储油室2的底部安装有加热管11，加热管11用于加热储油室2内的液压油，储油室2的中部还安装有温度传感器3，温度传感器3用于检测储油室2内液压油的温度，储油室2底端还设有液位计12，液位计12用于检测储油室2内液压油的液位。

如图3所示，所述液压管对接结构6包括1#检测座23，1#检测座23有若干数量，1#检测座23一端连接有供油管道33，1#检测座23的另一端连接有1#丝头24，1#丝头24用于和液压管一端螺母的对接，供油管道33还连接有压缩空气管道，两者之间设有压缩空气阀16，压缩空气阀16用于供油管道33和压缩空气的连通和关闭，供油管道33还连接有储油室2底部，储油室2和供油管道33之间依次设有油压泵13、止回阀14和供油压力传感器15，油压泵13用于抽取储油室2内的液压油，向供油管道33内提供一定压力的液压油，止回阀14用于防止液压油和压缩空气进入储油室2内，供油压力传感器15用于检测供油管道33中液压油的压力。

所述液压管对接结构6还包括2#检测座37，2#检测座37有若干数量，和1#检测座23呈一一对应分布，2#检测座37一端连接有回油管道34，两者之间设有回油压力传感器17和回油电动阀18，回油压力传感器17用于检测回油管道34内的回油压力，回油电动阀18用于阻断和恢复回油管道34内液压油的流通，能够使液压管内形成一定压力的脉冲冲击，2#检测座37的另一端还连接有2#丝头32，2#丝头32用于和液压管另一端螺母的对接，回油管道34还连接有储油室2的上部。

所述1#检测座23之间连接有1#连杆35，2#检测座37之间连接有2#连杆36，1#连杆35和2#连杆36一端连接有移动滑杆19，移动滑杆19外表面设有不同旋向的螺纹，1#连杆35和2#连杆36通过螺纹镶嵌在移动滑杆19的外表面，移动滑杆19的末端连接有移动滑杆伺服电机21，1#连杆35和2#连杆36另一端连接有支撑滑杆20，1#连杆35和2#连杆36在支撑滑杆20外表面可以滑动，1#连杆35和2#连杆36在移动滑杆伺服电机21的旋转驱动下，可以向中间靠近，能够使安装在1#检测座23和2#检测座37之间的液压管向上弯曲。

如图3和图4所示，所述液压管固定结构25位于1#检测座23和2#检测座37之间，包括螺母滑杆26，螺母滑杆26表面设有螺纹，螺母滑杆26外表面嵌套有滑块28，两者通过螺纹相契合，螺母滑杆26末端连接有螺母滑杆伺服电机27，滑块28通过螺母滑杆伺服电机27旋转驱动，能够在螺母滑杆26表面来回的移动。

如图4和图5所示，所述滑块28的上方连接有旋紧结构29，旋紧结构29包括工作台31，工作台31位于滑块28上表面，工作台31内镶嵌有电机齿轮8、螺母齿轮9和辅助齿轮30，电机齿轮8一侧还连接有齿轮伺服电机22，电机齿轮8通过齿纹啮合有螺母齿轮9和辅助齿轮30，齿轮伺服电机22按照一定的速度和扭矩旋转，实现驱动螺母齿轮9按照一定的速度和扭矩旋转，螺母齿轮9和工作台31开有豁口10，螺母齿轮9内开有六角形状开槽，豁口10和六角形状开槽相连通，且贯穿于工作台31，通过豁口10向六角形开槽内放置液压管。

装置工作时，操作员将液压管一端依次放入螺母齿轮9开槽内，关闭密封门4，滑块28首先移动一个螺母的距离，螺母齿轮9旋转，将液压管一端螺母旋入1#丝头24内，齿轮伺服电机22检测到达到一定扭矩后，螺母齿轮9停止旋转，1#检测座23和2#检测座37向中间移动一个螺母的距离，由于液压管的长度固定，1#检测座23和2#检测座37之间距离仅能容纳一个液压管的长度，所以1#连杆35和2#连杆36向中间移动一个螺母厚度的距离，液压管另一端才能和2#检测座37上2#丝头32对接，滑块28反方向移动一定的距离，螺母齿轮9旋转，将液压管另一端螺母旋入2#丝头32内，齿轮伺服电机22检测到达到一定扭矩后，螺母齿轮9停止旋转，液压管和液压管对接结构6对接完毕，油压泵13和回油电动阀18开启，加热管11开启，压缩空气阀16关闭，喷淋阀5定时向操作室1内喷射盐雾，当储油室2内的液压油温度达到设定温度时，加热管11关闭，液压管检测计时开始，回油电动阀18间歇性开启和关闭，1#连杆35和2#连杆36向中间移动一定距离，然后反向移动复位，装置的控制系统会记录每个液压管回油压力传感器17所检测到的液压管内回油压力，并判断液压管气密性是否合格，液压管检测时间到达，喷淋阀5关闭，油压泵13关闭，加热管11关闭，回油电动阀18一直开启，1#连杆35和2#连杆36反向移动复原，压缩空气阀16开启，对液压管内部进行空气吹扫，吹扫时间到，螺母齿轮9反向旋转一定时间，将2#丝头32与液压管的该端螺母分离，螺母齿轮9停止旋转，然后滑块28移动一定距离，螺母齿轮9反向旋转一定时间，将1#丝头24与液压管的该端螺母分离，螺母齿轮9停止旋转，装置声光报警，表示液压管检测完毕。

如图6所示，一种起重机液压管智能检测装置，还包括其控制系统，所述控制系统包括PLC控制器，PLC控制器连接有人机界面，PLC控制器连接有输入部分和输出部分，输入部分用于检测起重机液压管智能检测装置运行状态，并反馈给PLC控制器，PLC控制器通过输出部分来驱动起重机液压管智能检测装置的自动运行，人机界面用于显示起重机液压管智能检测装置运行的各项参数。

所述输入部分包括温度传感器、限位开关、液位计、供油压力传感器、回油压力传感器，输出部分包括喷淋阀、加热管、油压泵、螺纹滑杆伺服电机、齿轮伺服电机、螺母滑杆伺服电机，输入部分用于检测液压油的压力、温度和液位，并向PLC控制器反馈检测到的数据，PLC控制器通过反馈来的数据控制输出部分的动作，从而实现液压管耐高温、耐腐蚀、弯曲度和耐冲击的性能检测。

一种起重机液压管智能检测装置的实现方法，现将实现方法的流程的步骤做如下说明。

如图7所示，流程起始于步骤S100，流程开始，执行步骤S101；

步骤S101，操作员将液压管放入螺母齿轮内，将密封门关闭；完成后执行步骤S102；

步骤S102，控制系统判断密封门是否完全关闭；若是执行步骤S103；若不是执行步骤S101；

步骤S103，滑块启动移动，螺母齿轮旋转；完成后执行步骤S104；

步骤S104，控制系统判断齿轮伺服电机扭矩是否达到设定值；若是执行步骤S105；若不是执行步骤S103；

步骤S105，延时1秒，1#连杆和2#连杆向中间移动一个螺母厚度的距离；完成后执行步骤S106；

步骤S106，滑块启动反向移动，螺母齿轮旋转；完成后执行步骤S107；

步骤S107，控制系统判断齿轮伺服电机扭矩是否达到设定值；若是执行步骤S108；若不是执行步骤S106；

步骤S108，螺母齿轮停止旋转，滑块移动到液压管中间；完成后执行步骤S109；

步骤S109，加热管开启，回油电动阀开启，油压泵开启；完成后执行步骤S110；

步骤S110，控制系统判断储油室温度是否达到设定值；若是执行步骤S111；若不是执行步骤S109；

步骤S111，控制系统开始计时，回油电动阀和喷淋阀间歇性开启和关闭，加热管关闭；完成后执行步骤S112；

步骤S112，1#连杆和2#连杆向中间移动一定距离，然后复原；完成后执行步骤S113；

步骤S113，控制系统记录每个液压管的回油压力；完成后执行步骤S114；

步骤S114，控制系统判断液压管检测时间是否到达设定时间；若是执行步骤S115；若不是执行步骤S109；

步骤S115，加热管关闭，油压泵关闭，喷淋阀关闭；完成后执行步骤S116；

步骤S116，压缩空气阀开启，开始对液压管进行吹扫；完成后执行步骤S117；

步骤S117，控制系统判断吹扫时间是否到达；若是执行步骤S118；若不是执行步骤S116；

步骤S118，压缩空气阀关闭，1#连杆和2#连杆复原；完成后执行步骤S119；

步骤S119，滑块移动到液压管一端，然后螺母齿轮反向旋转，滑块移动一个螺母厚度的距离；完成后执行步骤S120；

步骤S120，延时一段时间，螺母齿轮停止旋转；完成后执行步骤S121；

步骤S121，滑块移动到液压管另一端，然后螺母齿轮反向旋转，滑块移动

一个螺母厚度的距离；完成后执行步骤S122；

步骤S122，延时一段时间，螺母齿轮停止旋转；完成后执行步骤S123；

步骤S123，本次液压管检测结束。

本发明的描述是为了示例与描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改与变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择与描述实施例是为了更好的说明本发明的原理与实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (9)

1.一种起重机液压管智能检测装置，其特征在于：包括旋紧结构（29），旋紧结构（29）包括工作台（31），工作台（31）内镶嵌有电机齿轮（8）、螺母齿轮（9）和辅助齿轮（30），电机齿轮（8）一侧还连接有齿轮伺服电机（22），电机齿轮（8）通过齿纹啮合有螺母齿轮（9）和辅助齿轮（30），螺母齿轮（9）和工作台（31）开有豁口（10），螺母齿轮（9）内还开有六角形状开槽，豁口（10）和六角形状开槽相连通，且贯穿于工作台（31）。

2.如权利要求1所述的一种起重机液压管智能检测装置，其特征在于：还包括操作室（1），操作室（1）的顶部安装有喷淋阀（5），操作室（1）的一侧设有密封门（4）和限位开关（7），操作室（1）的底部两侧设有液压管对接结构（6），在液压管对接结构（6）之间设有液压管固定结构（25）。

3.如权利要求2所述的一种起重机液压管智能检测装置，其特征在于：所述操作室（1）的下方还连接有储油室（2），储油室（2）的底部安装有加热管（11），储油室（2）的中部还安装有温度传感器（3），储油室（2）底端还设有液位计（12）。

4.如权利要求2所述的一种起重机液压管智能检测装置，其特征在于：所述液压管对接结构（6）包括1#检测座（23），1#检测座（23）有若干数量，1#检测座（23）一端连接有供油管道（33），1#检测座（23）的另一端连接有1#丝头（24），供油管道（33）还连接有压缩空气管道，两者之间设有压缩空气阀（16），供油管道（33）还连接有储油室（2）底部，储油室（2）和供油管道（33）之间依次设有油压泵（13）、止回阀（14）和供油压力传感器（15）。

5.如权利要求2所述的一种起重机液压管智能检测装置，其特征在于：所述液压管对接结构（6）还包括2#检测座（37），2#检测座（37）有若干数量，和1#检测座（23）呈一一对应分布，2#检测座（37）一端连接有回油管道（34），两者之间设有回油压力传感器（17）和回油电动阀（18），2#检测座（37）的另一端还连接有2#丝头（32），回油管道（34）还连接有储油室（2）的上部。

6.如权利要求4所述的一种起重机液压管智能检测装置，其特征在于：所述1#检测座（23）之间连接有1#连杆（35），2#检测座（37）之间连接有2#连杆（36），1#连杆（35）和2#连杆（36）一端连接有移动滑杆（19），移动滑杆（19）外表面设有不同旋向的螺纹，1#连杆（35）和2#连杆（36）通过螺纹镶嵌在移动滑杆（19）的外表面，移动滑杆（19）的末端连接有移动滑杆伺服电机（21），1#连杆（35）和2#连杆（36）另一端连接有支撑滑杆（20）。

7.如权利要求2所述的一种起重机液压管智能检测装置，其特征在于：所述液压管固定结构（25），位于1#检测座（23）和2#检测座（37）之间，包括螺母滑杆（26），螺母滑杆（26）表面设有螺纹，螺母滑杆（26）外表面嵌套有滑块（28），两者通过螺纹相契合，螺母滑杆（26）末端连接有螺母滑杆伺服电机（27）。

8.如权利要求7所述的一种起重机液压管智能检测装置，其特征在于：所述滑块（28）的上方连接有旋紧结构（29），工作台（31）位于滑块（28）上表面。

9.如权利要求1所述的一种起重机液压管智能检测装置，其特征在于：还包括控制系统，控制系统包括PLC控制器，PLC控制器连接有人机界面，PLC控制器连接有输入部分和输出部分，输入部分用于检测起重机液压管智能检测装置运行状态，并反馈给PLC控制器，PLC控制器通过输出部分来驱动起重机液压管智能检测装置的运行，人机界面用于显示起重机液压管智能检测装置运行的各项参数。