CN202018304U - 轮式装载机载荷谱测试仪器集成装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轮式装载机载荷谱测试仪器集成装置，主要由箱体、工控计算机、数据采集仪、接口模块和电源组成，其中箱体具有悬浮式减震轴和防尘通风罩，起到减震、防尘的作用。箱体内部分布有多于一个格栅，格栅上安装有减震垫，用于固定和安装各种检测仪器，起到很好的减震作用。所述的工控计算机、数据采集仪和电源固定安装在减震垫上，接口模块安装在箱体的侧壁上。通过本实用新型，能够使装载机运动状态检测的工作得以快速的完成，使得测试仪器免受冲击、振动及外界噪声等不利影响，并且有较好的散热性能，以及在严寒环境下保证仪器正常工作温度的功能，进而可以得到更加准确的测量信号，为装载机运动状态检测工作提供了良好的基础。

Description

轮式装载机载荷谱测试仪器集成装置

技术领域

本实用新型属于装载机状态检测技术领域，具体说是一种轮式装载机载荷谱测试仪器集成装置，用于装载机运动状态的检测以及传动系载荷谱的采集。

背景技术

目前，很多工程机械厂家及研究所都有相当多的工程车辆(如装载机、挖掘机等)状态检测工作，所需要测量的信号多数为车辆的工作装置运动姿态、各工作装置油缸的压力、转向油缸的压力以及传动轴的扭矩等，测量相应信号的仪器也有很多的重叠，如数据采集仪、遥测仪以及各种传感器和数据采集仪的接口模块等。然而，每次测量都要专门设计和制作仪器专用支座，并做一些繁琐的防尘减震处理，不仅耗费工时、成本高，而且得到的测试结果也十分不理想。

为了获取装载机运动状态和传动系零部件的真实受载情况，研究人员对运动状态重要参数、传动系零部件载荷信号测试及载荷谱编制方法开展了很多工作。但限于测取手段和处理水平，相关的检测工作受到很大的限制，主要表现为：

(1)装载机传动系变速箱、半轴等部位结构复杂，载荷信号对测试仪器的灵敏性、稳定性等特性要求较高，造成传感器的安装、引线较为困难。以往测试虽然也考虑了装载机的结构和工作特点，但限于技术手段的不足，测试信号受噪声干扰大。

(2)测试时，受测试仪器、冲击振动及外界噪声干扰等影响，测试信号中不可避免存在大量的伪信号，势必对信号的分析带来很大影响，对这些异常峰值点的剔除工作也向来是困扰信号处理人员的一大难题。

因此，开发一种模块化的能够防尘防震的轮式装载机载荷谱测试仪器集成装置，用于改善现有技术的不足，已经成为装载机运动状态检测、传动系载荷谱采集以及进一步的开发研究、测试分析和质量检验等工作的迫切需求。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种轮式装载机载荷谱测试仪器集成装置，使得装载机运动状态检测和传动系载荷谱采集过程中，测试仪器免受冲击、振动及外界噪声等不利影响，同时做到防尘防震，并且有较好的散热性能，进而得到更加准确的测量信号。

本实用新型的上述技术问题通过以下技术方案解决：

一种轮式装载机载荷谱测试仪器集成装置，主要由箱体1、工控计算机2、数据采集仪11、接口模块10和电源9组成，其中：

所述的箱体1具有悬浮式减震轴3和防尘通风罩7，起到减震、防尘的作用。

所述的箱体1内部分布有多个格栅4，格栅4上安装有减震垫5，用于固定和安装各种检测仪器，起到很好的减震作用。

所述的工控计算机2、数据采集仪11和电源9固定安装在减震垫5上，接口模块10安装在箱体1的侧壁上，接口模块10与数据采集仪11利用数据线相连，数据采集仪11通过数据线与工控计算机2相连。

可选地，所述的电源9为蓄电池。

可选地，所述的悬浮式减震轴3由外筒14、上销轴13、下销轴16和弹簧15组成，弹簧15两端与上下销轴连接，并固定在外筒14内，外筒14固定在箱体1上。利用该轮式装载机载荷谱测试仪器集成装置对某装载机进行状态检测时，首先在装载机的走台相应位置制作两个轴承支座，用于固定上述上销轴13和下销轴16，进而固定整个检测箱。必要时，还可以在走台上固定一个或多个弹性支撑，使得整个检测箱更加稳定。

本轮式装载机载荷谱测试仪器集成装置由于格栅4的数量多于一个，并且格栅4上的减震垫5的位置可变，因而可以固定安装多种测试仪器，比如，可以安装动态应变仪8，其输入端通过接收机接收发射机的信号，输出端通过数据线与数据采集仪11相连，用于对传动轴的扭矩进行遥测。当然，还可以安装其他测试仪器，进而对更多的信号进行检测。

在实际检测工作中，外界环境温度对检测仪器的测量精度有很大影响，过热或过冷都会使仪器检测的结果失真，甚至有损坏仪器的可能。因此本实用新型还包括风扇6，且风扇6上带有加热电阻丝。外界温度较高时，可以开启风扇进行散热；外界温度很低时，可以通过加热电阻丝保持使得仪器正常工作的温度。

本实用新型的优点和有益效果是；能够使装载机运动状态检测和传动系载荷谱采集的工作得以快速的完成，并且实现了很好的防尘减震效果，使得测试仪器免受冲击、振动及外界噪声等不利影响，并且有较好的散热性能，以及在严寒环境下保证仪器正常工作温度的功能，进而可以得到更加准确的测量信号，为装载机运动状态检测、传动系载荷谱采集以及进一步的开发研究、测试分析和质量检验等工作提供了良好的基础。

附图说明

图1为本实用新型去除了箱门的整体示意图

图2为本实用新型的整体示意图

图3为本实用新型去除了箱门的又一示意图

图4为悬浮式减震轴的示意图

图5为本实用新型的一个实施例

图中：

1、箱体    2、工控计算机 3、悬浮式减震轴  4、栅格

5、减震垫  6、风扇       7、防尘通风罩    8、动态应变仪

9、电源    10、接口模块  11、数据采集仪   12、箱门

13、上销轴 14、外筒      15、弹簧         16、下销轴

具体实施方式

下面结合附图所示实施例进一步说明本实用新型的具体内容和工作过程。

图1至图3为本实用新型的整体示意图，其中图1和图3去除了箱门，以便内部结构的介绍。本轮式装载机载荷谱测试仪器集成装置，主要由箱体1、工控计算机2、数据采集仪11、接口模块10和电源9组成，其中：

所述的箱体1具有悬浮式减震轴3和防尘通风罩7，起到减震、防尘的作用。

所述的箱体1内部分布有多于一个格栅4，格栅4上安装有减震垫5，用于固定和安装各种检测仪器，起到很好的减震作用。

所述的工控计算机2、数据采集仪11和电源9固定安装在减震垫5上，接口模块10安装在箱体1的侧壁上，接口模块10与数据采集仪11利用数据线相连，数据采集仪11通过数据线与工控计算机2相连。

可选地，所述的电源9为蓄电池。

如图4所示，所述的悬浮式减震轴3由外筒14、上销轴13、下销轴16和弹簧15组成，弹簧15两端与上下销轴连接，并固定在外筒14内，外筒14固定在箱体1上。利用该轮式装载机载荷谱测试仪器集成装置对某装载机进行状态检测时，首先在装载机的走台相应位置制作两个轴承支座，用于固定上述上销轴13和下销轴16，进而固定整个检测箱。必要时，还可以在走台上固定一个或多个弹性支撑，使得整个检测箱更加稳定。

本轮式装载机载荷谱测试仪器集成装置由于格栅4的数量多于一个，并且格栅4上的减震垫5的位置可变，因而可以固定安装多种测试仪器，比如，可以安装动态应变仪8，其输入端通过接收机接收发射机的信号，输出端通过数据线与数据采集仪11相连，用于对传动轴的扭矩进行遥测。当然，还可以安装其他测试仪器，进而对更多的信号进行检测。

在实际检测工作中，外界环境温度对检测仪器的测量精度有很大影响，过热或过冷都会使仪器检测的结果失真，甚至有损坏仪器的可能。因此本实用新型还包括风扇6，且风扇6上带有加热电阻丝。外界温度较高时，可以开启风扇进行散热；外界温度很低时，可以通过加热电阻丝保持使得仪器正常工作的温度。

图5为本实用新型的一个实施例，其中，待测的装载机状态信号有油缸压力和位移、传动轴转速以及传动轴上的转矩，除应用相应的传感器外，还使用了遥测应变仪发射机和接收机。通过本实用新型的接口模块10将相应信号传送至数据采集仪11(其中扭矩信号要先通过动态应变仪8再传递至数据采集仪11)，最后信号进入工控计算机2进行处理和分析。

Claims (6)

1.一种轮式装载机载荷谱测试仪器集成装置，主要由箱体(1)、工控计算机(2)、数据采集仪(11)、接口模块(10)和电源(9)组成，其特征在于：所述的箱体(1)上装有悬浮式减震轴(3)和防尘通风罩(7)，箱体(1)内部分布有多个格栅(4)，格栅(4)上装有减震垫(5)，所述的工控计算机(2)、数据采集仪(11)和电源(9)固定安装在减震垫(5)上，接口模块(10)装在箱体(1)的侧壁上，接口模块(10)与数据采集仪(11)之间、数据采集仪(11)与工控计算机(2)之间利用数据线相连。

2.按权利要求1所述的轮式装载机载荷谱测试仪器集成装置，其特征在于，所述的电源(9)为蓄电池。

3.按权利要求1所述的轮式装载机载荷谱测试仪器集成装置，其特征在于，所述的悬浮式减震轴(3)由外筒(14)、上销轴(13)、下销轴(16)和弹簧(15)组成，弹簧(15)两端与上下销轴连接，并固定在外筒(14)内，外筒(14)固定在箱体(1)上。

4.按权利要求1所述的轮式装载机载荷谱测试仪器集成装置，其特征在于，还包括动态应变仪(8)，其输入端通过接收机接收发射机的信号，输出端通过数据线与数据采集仪(11)相连。

5.按权利要求1所述的轮式装载机载荷谱测试仪器集成装置，其特征在于，还包括风扇(6)。

6.按权利要求5所述的轮式装载机载荷谱测试仪器集成装置，其特征在于，所述的风扇(6)上带有加热电阻丝。

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