CN204758008U - 一种大尺寸多功能传感器测量支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大尺寸多功能传感器测量支架，包括设置在水平导轨上的底座支撑、外围框架和用于固定传感器的测试框；外围框架固定在底座支撑上，测试框通过翻转机构内嵌于外围框架；传感器固定在测试框内用铁丝编成的测定点上；所述的外围框架的底部设置有驱动测量支架水平运动的水平行走机构，侧壁上设置有驱动测试框升降运动的升降机构；翻转机构、水平行走机构和升降机构与控制系统连接。本实用新型提供一种大尺寸多功能传感器测量支架，该测试门架不仅能够不损伤的固定传感器，而且能方便地测出水平或垂直平面的气流温湿度和速度。

Description

一种大尺寸多功能传感器测量支架

【技术领域】

本实用新型属于气流实验室测量技术领域，涉及一种大尺寸多功能传感器测量支架。

【背景技术】

室内气流组织是暖通空调行业研究的主要内容，气流实验室测量室内温湿度和速度需要将传感器固定在气流室内，测量气流室内水平和垂直各点的气流参数，以研究室内气流组织。

目前，传感器的固定所采用的方法都是用金属支架直接压在传感器上，然后用固定螺钉将其固定在所要测量的地点上。使用金属支架固定传感器，金属支架直接压在传感器上，易对传感器造成硬伤，降低了传感器的使用寿命，不利于保护传感器。同时，要使用传感器测量整个房间的气流温湿度和速度，所需要的金属支架较多，使用的紧固部件也较多，在使用安装时也较为繁杂，不方便，工作效率低。

【实用新型内容】

为了克服金属支架对传感器的损害和太多金属支架对安装和测量气流组织的影响，本实用新型提供一种大尺寸多功能传感器测量支架，该测试门架不仅能够不损伤的固定传感器，而且能方便地测出水平或垂直平面的气流温湿度和速度。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种大尺寸多功能传感器测量支架，包括设置在水平导轨上的底座支撑、外围框架和用于固定传感器的测试框；外围框架固定在底座支撑上，测试框通过翻转机构内嵌于外围框架；传感器固定在测试框内用铁丝编成的测定点上；所述的外围框架的底部设置有驱动测量支架水平运动的水平行走机构，侧壁上设置有驱动测试框升降运动的升降机构；翻转机构、水平行走机构和升降机构均与控制系统连接。

所述的翻转机构包括翻转气缸；翻转气缸通过设置在外围框架底部的过滤减压阀、水平气动电磁阀及垂直气动电磁阀与控制系统连接；测试框的摆动角度为90度。

所述的过滤减压阀、水平气动电磁阀及垂直气动电磁阀均与翻转选择开关连接，翻转选择开关设置“水平”、“垂直”档位。

所述的水平行走机构包括水平运动电机和水平驱动电机减速器，水平运动电机和水平驱动电机减速器驱动底座支撑的两侧行走轮在水平导轨上运动，水平驱动电机减速器设置在底座支撑上。

所述的水平导轨的两端设置有左限位开关和右限位开关。

所述的水平运动电机由两个第一接触器来控制，两个第一接触器与水平运动选择开关连接，水平运动选择开关设置“前进”、“停”、“后退”三个控制档位，“前进”档和“后退”分别与前进指示和后退指示电连接。

所述的升降机构包括升降运动电机、垂直驱动电机减速器和设置在外围框架顶部的升降链轮链条同步系统，升降链轮链条同步系统驱动链轮带动设置在外围框架内的循环链条起降测试框，垂直驱动电机减速器设置在底座支撑上。

所述的外围框架竖直框架的上端、中部和下端分别设有上限位开关、中间位开关和下限位开关。

所述的升降运动电机由两个第二接触器控制，第二接触器与升降选择开关连接，升降选择开关设置“上升”、“停”、“下降”三个控制档位，“上升”档和“下降”档分别与上升指示和下降指示电连接；中间位开关与中间位指示灯电连接。

所述的控制系统为手动按钮控制或者PLC自动控制

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型是固定测试温度和速度传感器的测量支架，尤其是应用于测量实验室内暖通或冷风温湿度和速度的测量支架。通过设置底座支撑、外围框架和测试框，测试框固定传感器，翻转机构、水平行走机构和升降机构能够实现测量室内大面积垂直或水平方向的物理量，如温湿度和速度。测试框在水平和竖直方向的位置可精确定位，保证空间场各测试点能够遍历，而且通过控制系统可以在外面控制测量的范围，不会因操作员调整传感器的活动对室内气流组织造成影响。

进一步，翻转气缸的设置便于实现电气化控制，并且实现翻转准确和快速定位。

进一步，水平行走机构采用电机、减速机和同步轴的控制，直接驱动两侧行走轮，速度约3-5米/分，自动化程度高，控制准确。

更进一步，左限位开关和右限位开关可实现水平运动的自动保护，测量支架运动到左限位开关和右限位开关自动停止。

进一步，升降机构采用电机、减速机和同步轴控制，直接驱动链轮，由循环链条起降测试框，起降速度约3米/分，自动化程度高，控制准确。

更进一步，测试框升降过程运动到上限位开关、中间位开关和下限位开关会停止和灯光指示。安全程度高，可操作性高。

【附图说明】

图1是本实用新型测量支架的立体图；

图2是测量支架限位控制示意图；

图3是测量支架控制柜布局图；

图4是测量支架控制面板布局图；

图5是测量支架主回路电路原理图；

图6是测量支架控制回路电路原理图。

图中，1.底座支撑，2.外围框架，3.测试框，4.水平导轨，5.升降链轮链条同步系统，6.水平驱动电机减速器，7.垂直驱动电机减速器，8.翻转气缸，9.铁丝，10.链条，11.左限位开关，12.右限位开关，13.上限位开关，14.下限位开关，15.中间位，16.水平气动电磁阀，17.垂直气动电磁阀，18.过滤减压阀。

【具体实施方式】

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

如图1所述，本实用新型一种大尺寸多功能传感器测量支架，包括底座支撑1、外围框架2、测试框3和水平导轨4，底座支撑1设置在水平导轨4上，外围框架2固定在底座支撑1上，测试框3两端通过翻转气缸8内嵌于外围框架2，能够翻转摆动90度。外围框架2和底座支撑1采用钢结构，测试框3采用铝合金材料。传感器固定在测试框3内用铁丝9编成的测定点上。外围框架2的底部设置有水平行走机构，测试框3垂直状态时，外围框架2可沿水平导轨4步进行走；外围框架2的两侧内壁上设置有升降机构，测试框3水平状态时，可沿外围框架2内的垂直导柱上下步进升降。水平行走机构采用电机和水平驱动电机减速器6直接驱动两侧行走轮，速度约3-5米/分。升降机构采用电机和垂直驱动电机减速器7和设置在外围框架2顶部的升降链轮链条同步系统5直接驱动链轮，由循环链条10起降测试框3，起降速度约3米/分。测试框3翻转机构采用翻转气缸8气缸驱动，手动按钮操作，可实现测试框3垂直或水平位置状态转换。

如图2所示，水平导轨4的两端设置有左限位开关11-SQ1或右限位开关12-SQ2，在测量支架前进或后退运行时，当测量支架运行至左限位开关11-SQ1或右限位开关12-SQ2时自动停止。外围框架2的内壁上端和下端分别设有上限位开关13-SQ3或下限位开关14-SQ4；在测试框3进行上升或下降操作时，当升降机构运行至上限位开关13-SQ3或下限位开关14-SQ4时自动停止。外围框架2的中部设有中间位开关15，外围框架2的底部设有水平气动电磁阀16、垂直气动电磁阀17和过滤减压阀18。过滤减压阀18与翻转气缸8连接。水平气动电磁阀16、垂直气动电磁阀17均与翻转气缸8连接。

如图3所示，-F1、-F2为熔断器，-Q2、-Q3为保护开关，-K1为继电器，-V1为直流电源，-KM1、-KM2、-KM3、-KM4为交流接触器，-X1为直通型端子，-Q1为凸轮开关。

如图4所示，-H2为前进指示，-H3为后退指示，-H4为上升指示，-H5为下降指示-H1为电源指示，-H6为升降中间位指示，-SA1、-SA2、-SA3为选择开关。

如图5所示，总电源开关Q1控制系统电源的三相电L1、L2和L3。水平运动由两个接触器KM1和KM2来控制，实现测量支架的前进和后退，升降运动电机由两个接触器KM3和KM4来控制，实现测量支架的上升和下降。系统由开关电源提供24VDC直流电，供接近开关使用。

如图6所示，门架系统可实现自动和手动运行。自动时由使用方PLC控制。若欲进行前进操作时，将选择开关-SA1拨至“前进”则小车前进运行，当小车运行至限位开关11-SQ1时自动停止。在小车前进的过程中随时可以将选择开关-SA1拨至“停”位，小车会立即停止。后退操作参照前进操作。若欲进行上升操作时，首先将选择开关-SA3拨至“水平”位，然后将选择开关-SA2拨至“上升”则升降机构上升，当升降机构运行至限位开关13-SQ3时自动停止，在升降机构上升的过程中随时可以将选择开关-SA2拨至“停”位，升降机构会立即停止。升降机构下降操作参照上升进行操作。若想将测试框进行水平和垂直的操作时，首先将选择开关-SA3拨至“水平”位，然后将选择开关-SA2拨至“上升”或“下降”使测试框到达升降中间位15-SQ5，此时“中间位指示灯”变亮，在上升或下降过程中当该指示灯亮时立即将-SA2拨至“停”位，在升降机构停止后即可拨动-SA3可分别控制水平气动电磁阀16、垂直气动电磁阀17实现对测试框进行水平和垂直的操作。

实施例

外围框架2和底座支撑1采用钢结构，进行防锈处理，喷涂颜色“电脑灰”，框架2最高点距地面3.8M，立柱宽4.2M。测试框3采用铝合金材料，内嵌于外围框架2，可摆动90度，测试框各边钻5mm孔，孔间距100mm。测试框3垂直状态时，可沿水平导轨4步进行走；测试框3水平状态时，可沿外围框架2内的垂直导柱上下步进升降，也可沿水平导轨步进行走。水平行走机构采用电机、减速机和同步轴的控制，直接驱动两侧行走轮，速度约3-5米/分，轨道4用木螺钉固定于室内木地板上，轨道两头设限位开关11和12。升降机构采用电机、减速机和同步轴控制，直接驱动链轮，由循环链条起降测试框，起降速度约3米/分。升降柱两头设限位开关13和14，中间翻转位设检测开关15。测试框翻转机构采用翻转气缸8驱动，手动按钮操作，可实现测试框3垂直或水平位置状态转换。测试支架系统采用手动按钮操作，自动时改由使用方PLC控制。若欲进行前进操作时，将选择开关-SA1拨至“前进”则小车前进运行，当小车运行至限位开关-SQ1时自动停止。在小车前进的过程中随时可以将选择开关-SA1拨至“停”位，小车会立即停止。后退操作参照前进操作。若欲进行上升操作时，首先将选择开关-SA3拨至“水平”位，然后将选择开关-SA2拨至“上升”则升降机构上升，当升降机构运行至限位开关-SQ3时自动停止，在升降机构上升的过程中随时可以将选择开关-SA2拨至“停”位，升降机构会立即停止。升降机构下降操作参照上升进行操作。若想将测试框进行水平和垂直的操作时，首先将选择开关-SA3拨至“水平”位，然后将选择开关-SA2拨至“上升”或“下降”使测试框到达升降中间位-SQ5，此时“中间位指示灯”变亮，在上升或下降过程中当该指示灯亮时立即将-SA2拨至“停”位，在升降机构停止后即可拨动-SA3对测试框进行水平和垂直的操作。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施方式仅限于此，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不隔离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定专利保护范围。

Claims (10)

1.一种大尺寸多功能传感器测量支架，其特征在于，包括设置在水平导轨(4)上的底座支撑(1)、外围框架(2)和用于固定传感器的测试框(3)；外围框架(2)固定在底座支撑(1)上，测试框(3)通过翻转机构内嵌于外围框架(2)；传感器固定在测试框(3)内用铁丝(9)编成的测定点上；所述的外围框架(2)的底部设置有驱动测量支架水平运动的水平行走机构，侧壁上设置有驱动测试框(3)升降运动的升降机构；翻转机构、水平行走机构和升降机构均与控制系统连接。

2.根据权利要求1所述的大尺寸多功能传感器测量支架，其特征在于，所述的翻转机构包括翻转气缸(8)；翻转气缸(8)通过设置在外围框架(2)底部的过滤减压阀(18)、水平气动电磁阀(16)及垂直气动电磁阀(17)与控制系统连接；测试框(3)的摆动角度为90度。

3.根据权利要求2所述的大尺寸多功能传感器测量支架，其特征在于，所述的过滤减压阀(18)、水平气动电磁阀(16)及垂直气动电磁阀(17)均与翻转选择开关(SA3)连接，翻转选择开关(SA3)设置“水平”、“垂直”档位。

4.根据权利要求1所述的大尺寸多功能传感器测量支架，其特征在于，所述的水平行走机构包括水平运动电机和水平驱动电机减速器(6)，水平运动电机和水平驱动电机减速器(6)驱动底座支撑(1)的两侧行走轮在水平导轨(4)上运动，水平驱动电机减速器(6)设置在底座支撑(1)上。

5.根据权利要求4所述的大尺寸多功能传感器测量支架，其特征在于，所述的水平导轨(4)的两端设置有左限位开关(11)和右限位开关(12)。

6.根据权利要求4所述的大尺寸多功能传感器测量支架，其特征在于，所述的水平运动电机由两个第一接触器(KM1、KM2)来控制，两个第一接触器(KM1、KM2)与水平运动选择开关(SA1)连接，水平运动选择开关(SA1)设置“前进”、“停”、“后退”三个控制档位，“前进”档和“后退”分别与前进指示(H2)和后退指示(H3)电连接。

7.根据权利要求1所述的大尺寸多功能传感器测量支架，其特征在于，所述的升降机构包括升降运动电机、垂直驱动电机减速器(7)和设置在外围框架(2)顶部的升降链轮链条同步系统(5)，升降链轮链条同步系统(5)驱动链轮带动设置在外围框架(2)内的循环链条(10)起降测试框(3)，垂直驱动电机减速器(7)设置在底座支撑(1)上。

8.根据权利要求7所述的大尺寸多功能传感器测量支架，其特征在于，所述的外围框架(2)竖直框架的上端、中部和下端分别设有上限位开关(13)、中间位开关(15)和下限位开关(14)。

9.根据权利要求7所述的大尺寸多功能传感器测量支架，其特征在于，所述的升降运动电机由两个第二接触器(KM3、KM4)控制，第二接触器(KM3、KM4)与升降选择开关(SA2)连接，升降选择开关(SA2)设置“上升”、“停”、“下降”三个控制档位，“上升”档和“下降”档分别与上升指示(H4)和下降指示(H5)电连接；中间位开关(15)与中间位指示灯电连接。

10.根据权利要求1所述的大尺寸多功能传感器测量支架，其特征在于，所述的控制系统为手动按钮控制或者PLC自动控制。