CN206804291U - 车载式消防绞盘的综合测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种车载式消防绞盘的综合测试装置，包括控制系统、动力机构、破断测试装置、绞盘测试装置；破断试验油缸、第一牵引绳试件分别与实验测试臂垂直固定连接；第一牵引绳试件末端与第一固定装置固定连接；绞盘测试装置包括绞盘拉力传感器、绞盘安装架、动力辊筒装置；被测绞盘固定在绞盘安装架上，第二牵引绳试件，两端分别缠绕在被测绞盘和卷筒上。本实用新型应用范围广泛；使用工业制动器，负载力的范围可调节；绞盘快速安装和牵引绳长度调节，牵引绳伸出角度可调，方便的模拟不同角度下的测试调节。

Description

车载式消防绞盘的综合测试装置

技术领域

本实用新型涉及一种车载式消防绞盘的综合测试装置，属于车载消防绞盘测试技术领域。

背景技术

车载式绞盘有电动绞盘和液压绞盘两种类型，目前绞盘测试装置的负载有手动和自动之分，手动装置需要人工通过读取仪表数据控制操作，自动测试装置可以测试电动绞盘和液压绞盘，自动按照设置程序进行负载加载、测试并记录结果。授权公告号为CN203148658U的中国专利文献，公开了“绞盘的测试装置”，该种绞盘试验装置只能用于测试绞盘机构整体的耐负荷程度。另，授权公告号为CN201233291Y的中国实用新型专利，公开了“电液控制绞盘智能测试台”，可以测试电动绞盘和液压绞盘的拉力值和线速度。

但是对于电动绞盘，上述测试装置均不能够测试电动绞盘在不同负载的前提下的线拉力、线速度、电机电流；对于液压绞盘，上述测试装置不能够测试液压绞盘在不同负载的前提下的线拉力、线速度、马达压力、马达流量。同时上述装置还不能够测试绞盘牵引绳索从不同角度的工作性能，绞盘制动器的制动性能，以及绞盘附件的破断试验。

现有的绞盘测试装置虽能测试电动绞盘和液压绞盘，但只能测试绞盘的拉力值和线速度，不能模拟不同负载的可变工况，测试项目较少，并且无法对绞盘附件(绞盘固定支架、牵引绳索、吊钩等)进行测试检验，测试的全面性、方便性和准确性均有所不足。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是：现有的车载式消防绞盘的测试装置，功能比较单一，对于电动马达，无法获得电压、电流等测试参数，对于液压马达，无法直接获取流量、压力等测试参数；测试负载力不可调，导致无法方便的模拟不同负载；无法方便的模拟绞盘牵引绳不同角度下的工作性能；绞盘附件的破断试验测试测试不便，测试准确度不高；绞盘测试时受到的初始冲击力较大，容易损坏，并且与车载消防绞盘的初始受力的真实情况差异较大。

本实用新型采取以下技术方案：

一种车载式消防绞盘的综合测试装置，包括控制系统26、动力机构、破断测试装置、绞盘测试装置；所述动力机构包括液压泵站1、配电箱25、电压-电流传感器24；所述破断测试装置包括破断试验油缸3、实验测试臂2、第一牵引绳试件5、破断拉力传感器6；所述破断试验油缸3、第一牵引绳试件5分别与实验测试臂2垂直固定连接；所述第一牵引绳试件5末端与第一固定装置7固定连接；所述绞盘测试装置包括绞盘拉力传感器21、绞盘安装架20、动力辊筒装置；所述动力辊筒装置包括驱动电机13、电磁离合器15、制动力可调的磁粉制动器8、卷筒10、转速-扭矩传感器12；被测绞盘固定在所述绞盘安装架20上，第二牵引绳试件16，两端分别缠绕在被测绞盘19和卷筒10上；所述控制系统26分别与所述破断试验油缸3、破断拉力传感器6、绞盘拉力传感器21、磁粉制动器8、转速-扭矩传感器12、驱动电机13信号连接。

进一步的，所述绞盘测试装置还包括弹簧预拉力调节装置23、所述绞盘安装架20设置在固定式导轨18上，并与所述弹簧预拉力调节装置23连接，所述绞盘安装架20具有用于调节被测绞盘与第二牵引绳试件16之间角度的旋转定位结构；测试时，所述绞盘安装架20在沿所述固定式导轨18滑动至受力平衡的部位。

进一步的，所述第二牵引绳试件16外部设有第二保护罩17；所述第一牵引绳试件5外部设有第一保护罩4。

进一步的，绞盘测试装置还包括减速器14、用于与磁粉制动器连接的第一弹性联轴器9、用于与电磁离合器连接的第二弹性联轴器11。

更进一步的，所述旋转定位结构包括圆形导轨27，所述圆形导轨上设有刻度盘28。

一种车载式消防绞盘的综合测试装置的测试方法，电动被试绞盘19安装在绞盘安装架20上，绞盘安装架20通过第二拉力传感器21与第二固定装置22连接，第二固定装置22上安装弹簧预拉力调节装置23，针对不同型号的被试绞盘19施加不同预拉力，以接近实际工况；绞盘安装架20在固定式导轨18上滑动，便于被试绞盘19安装和第二牵引绳索16长度的调节，并且通过旋转盘上的圆形导轨27来调节牵引绳伸出的方向和角度；第二牵引绳索16从电动被试绞盘19拉出，穿过第二保护罩17，第二牵引绳索16的牵引钩端安装到卷筒10上；卷筒10通过第一、第二弹性联轴器9、11分别与磁粉制动器8和转速-扭矩传感器12连接，转速-扭矩传感器12通过电磁离合器15接入由驱动电机13驱动的减速机14中；绞盘电源接口与配电箱25连接，由配电箱提供电压、电流作为动力源；试验时断开电磁离合器15，测试绞盘19收拉第二牵引绳16，第二牵引绳索16拉动卷筒10旋转；通过控制系统26预设负载参数发送命令给磁粉制动器8，磁粉制动器8提供负载扭矩传递到卷筒10上，模拟不同工况下的负载；转速-扭矩传感器12记录牵引绳16的牵引速度，第二拉力传感器21记录牵引拉力，电压-电流传感器24记录电动被试绞盘19的电压、电流；一次试验结束后，接通电磁离合器15，通过牵引电机13的驱动，将牵引绳索16卷到卷筒10上，能够进行电动被试绞盘19的连续可靠性试验；所有操作及数据记录都由控制系统26完成。

本实用新型的有益效果在于：

1)本装置能同时实现液压绞盘、电动绞盘的测试要求；同时进行测试绞盘固定支架、钢丝绳、锁钩等部件的抗拉强度试验。

2)本装置通过多级传动比放大，采用弹性联轴器，使得绞盘测试装置结构非常紧凑，系统总体布局合理，减少占地面积。

3)装置设置弹簧预拉力调节装置，配合固定式导轨，使得测试系统能模拟多种现实工况，使测试更加接近被试件的使用工况。此装置还可以针对不同型号不同规格的被试件进行测试，达到一机多用的目的，而且对被测绞盘起到初始保护作用；

4)使用工业制动器，在相对滑动的状态下提供稳定的预定负载力，负载力的范围可调节，增加了试验的多样性；

5)采用步进电机作为驱动电机，拖拽力大，拖拽速度稳定可调，可进行连续重复试验。

6)采用长筒油缸作为破断试验的动力源，拉力大，输出稳定，冲击力小。

7)绞盘安装方便灵活，通过滑动-旋转式绞盘安装架，便于绞盘快速安装和牵引绳长度调节，牵引绳伸出角度可调，方便的模拟不同角度下的测试调节。

8)液压泵站可以同时满足液压绞盘和破断试验油缸的压力、流量需要，压力和流量调节范围大。

9)同时可以进行拉断例测试和绞盘的受力测试，测试效率高，测试功能齐全，集约化程度很高。

附图说明

图1是本实用新型车载式消防绞盘的综合测试装置的结构示意图。

图2是绞盘安装支架及其上的固定式导轨及旋转刻度盘的示意图。

图中，1、液压泵站 2、试验测试臂 3、破断试验油缸 4、第一保护罩5、第一牵引绳试件 6、第一拉力传感器 7、第一固定装置 8、磁粉制动器9、第一弹性联轴器 10、卷筒 11、第二弹性联轴器 12、转速-扭矩传感器13、驱动电机 14、减速机 15、电磁离合器 16、第二牵引绳试件 17、第二保护罩 18、固定式导轨 19、被试绞盘 20、绞盘安装架 21、拉力传感器 22、第二固定装置 23、弹簧预拉力调节装置 24、电压-电流传感器 25、配电箱 26、控制系统

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明。

参见图1-图2，一种车载式消防绞盘的综合测试装置的测试方法，电动被试绞盘19安装在绞盘安装架20上，绞盘安装架20通过第二拉力传感器21与第二固定装置22连接，第二固定装置22上安装弹簧预拉力调节装置23，针对不同型号的被试绞盘19施加不同预拉力，以接近实际工况；绞盘安装架20在固定式导轨18上滑动，便于被试绞盘19安装和第二牵引绳索16长度的调节，并且通过旋转盘上的圆形导轨27来调节牵引绳伸出的方向和角度；第二牵引绳索16从电动被试绞盘19拉出，穿过第二保护罩17，第二牵引绳索16的牵引钩端安装到卷筒10上；卷筒10通过第一、第二弹性联轴器9、11分别与磁粉制动器8和转速-扭矩传感器12连接，转速-扭矩传感器12通过电磁离合器15接入由驱动电机13驱动的减速机14中；绞盘电源接口与配电箱25连接，由配电箱提供电压、电流作为动力源；试验时断开电磁离合器15，测试绞盘19收拉第二牵引绳16，第二牵引绳索16拉动卷筒10旋转；通过控制系统26预设负载参数发送命令给磁粉制动器8，磁粉制动器8提供负载扭矩传递到卷筒10上，模拟不同工况下的负载；转速-扭矩传感器12记录牵引绳16的牵引速度，第二拉力传感器21记录牵引拉力，电压-电流传感器24记录电动被试绞盘19的电压、电流；一次试验结束后，接通电磁离合器15，通过牵引电机13的驱动，将牵引绳索16卷到卷筒10上，能够进行电动被试绞盘19的连续可靠性试验；所有操作及数据记录都由控制系统26完成。

参见图1-2，被试绞盘19安装在,绞盘安装架20上，绞盘安装架20可以在固定式导轨18上滑动，便于被试绞盘19安装和第二牵引绳索16长度的调节。绞盘安装架20可以通过旋转盘上的圆形导轨27来调节方向和角度，设置锁定装置，并且圆形导轨27周围安装刻度盘28，便于牵引绳16的伸出方向和角度的调节。

参见图1，将被试绞盘19安装好，进行额定负载拉力试验后进行绞盘制动，接通电磁离合器15同时断开磁粉制动器8，利用驱动电机13施加驱动力，驱动扭矩传递到卷筒10上，收紧牵第二引绳索16，逐渐增加驱动力，利用第二拉力传感器21记录被试绞盘19的制动力大小。

参见图1，将绞盘附件(绞盘固定支架、牵引绳索、吊钩等)安装到第一牵引绳索5的位置，牵引绳索一端固定在试验测试臂2上，另一端通过第一拉力传感器6固定在第一固定装置7上。试验测试臂2固定在破断试验油缸5的液压杆顶部，破断试验油缸5与液压泵站1相连，由液压泵站1提供液压动力。试验时破断试验油缸5顶出液压杆，液压杆带动验测试臂2运动，对绞盘附件(绞盘固定支架、牵引绳索、吊钩等)进行破断试验，拉力传感器6记录破断拉力。绞盘附件由第一保护罩4进行防护。

对于电动绞盘，测试装置能够测试电动绞盘在不同负载的前提下的线拉力、线速度、电机电流，负载力0～200kN可调，能够进行连续可靠性试验；对于液压绞盘，测试装置能够测试液压绞盘在不同负载的前提下的线拉力、线速度、马达压力、马达流量，负载力0～200kN可调，能够进行连续可靠性试验；被试绞盘牵引绳索不同角度的工作性能；绞盘制动器的制动性能，在相对滑动的状态下提供稳定的预定负载力；绞盘附件(绞盘固定支架、牵引绳索、吊钩等)的破断试验测试。拉力：0～1000kN可调，拖拽速度可调。

本装置能同时实现液压绞盘、电动绞盘的测试要求。同时进行测试绞盘固定支架、钢丝绳、锁钩等部件的抗拉强度试验；绞盘安装方便灵活，通过滑动-旋转式绞盘安装架，便于绞盘快速安装和牵引绳长度调节，牵引绳伸出角度可调，满足专用车载式消防绞盘性能测试需求；本装置通过多级传动比放大，采用弹性联轴器，使得绞盘测试装置结构非常紧凑；采用长筒油缸作为破断试验的动力源，采用步进电机作为驱动电机，拖拽力大，拖拽速度稳定可调。

以上是本实用新型的优选实施例，本领域普通技术人员还可以在此基础上进行各种变换或改进，在不脱离本实用新型总的构思的前提下，这些变换或改进都应当属于本实用新型要求保护的范围之内。

Claims (5)

1.一种车载式消防绞盘的综合测试装置，其特征在于：

包括控制系统(26)、动力机构、破断测试装置、绞盘测试装置；

所述动力机构包括液压泵站(1)、配电箱(25)、电压-电流传感器(24)；

所述破断测试装置包括破断试验油缸(3)、实验测试臂(2)、第一牵引绳试件(5)、破断拉力传感器(6)；所述破断试验油缸(3)、第一牵引绳试件(5)分别与实验测试臂(2)垂直固定连接；所述第一牵引绳试件(5)末端与第一固定装置(7)固定连接；

所述绞盘测试装置包括绞盘拉力传感器(21)、绞盘安装架(20)、动力辊筒装置；所述动力辊筒装置包括驱动电机(13)、电磁离合器(15)、制动力可调的磁粉制动器(8)、卷筒(10)、转速-扭矩传感器(12)；被测绞盘固定在所述绞盘安装架(20)上，第二牵引绳试件(16)，两端分别缠绕在被测绞盘(19)和卷筒(10)上；

所述控制系统(26)分别与所述破断试验油缸(3)、破断拉力传感器(6)、绞盘拉力传感器(21)、磁粉制动器(8)、转速-扭矩传感器(12)、驱动电机(13)信号连接。

2.如权利要求1所述的车载式消防绞盘的综合测试装置，其特征在于：所述绞盘测试装置还包括弹簧预拉力调节装置(23)、所述绞盘安装架(20)设置在固定式导轨(18)上，并与所述弹簧预拉力调节装置(23)连接，所述绞盘安装架(20)具有用于调节被测绞盘与第二牵引绳试件(16)之间角度的旋转定位结构；测试时，所述绞盘安装架(20)在沿所述固定式导轨(18)滑动至受力平衡的部位。

3.如权利要求1所述的车载式消防绞盘的综合测试装置，其特征在于：所述第二牵引绳试件(16)外部设有第二保护罩(17)；所述第一牵引绳试件(5)外部设有第一保护罩(4)。

4.如权利要求1所述的车载式消防绞盘的综合测试装置，其特征在于：绞盘测试装置还包括减速器(14)、用于与磁粉制动器连接的第一弹性联轴器(9)、用于与电磁离合器连接的第二弹性联轴器(11)。

5.如权利要求2所述的车载式消防绞盘的综合测试装置，其特征在于：所述旋转定位结构包括圆形导轨(27)，所述圆形导轨上设有刻度盘(28)。