CN215218080U - 一种夹轨器抗风防滑模拟检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种夹轨器抗风防滑模拟检测装置，其特征在于，包括液压站、由所述液压站连接控制的油缸、夹轨器、轨道和固定支架，所述固定支架包括固定连接的底板和侧板，所述轨道固定于所述底板上，所述夹轨器作用于所述轨道上，所述油缸一端紧贴所述侧板、另一端设有油缸活塞作用于所述夹轨器的侧面，油缸活塞作用方向与所述轨道方向相同。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种夹轨器抗风防滑模拟检测装置，属于夹轨器抗风防滑模拟检测技术领域。
背景技术
夹轨器是港口起重机的重要安全保护装置，其工作性能直接影响起重机的安全运行。当风载荷作用在起重机上的推力大于制动器及夹轨器的抗风防滑极限力值时，起重机将沿轨道滑行直至发生相互碰撞或倾翻事故，造成巨大的财产损失和人员伤亡。国内外因风灾引发的起重设备倾覆事故时有发生，一般来说，由于在用起重机的实际设备状况与刚出厂时存在很大的出入，受使用环境、使用年限、维护保养等因素影响，防风装置的性能会有所下降。因此，对港口起重机抗风防滑装置工作性能的检测显得至关重要。起重机监督检验及定期检验规则均要求露天工作的轨道式起重机应设置抗风防滑装置，并且动作可靠有效。
起重机械抗风防滑分为两种类型：非工作状态下的防风抗滑装置，应满足起重机在非工作静止状态时不会在当地最大自然风作用下产生滑移；工作状态下的防风防滑装置是指起重机处于工作状态时，防止风力的作用使起重机发生滑移的装置。在实际工作过程中，由于无法模拟风载荷及缺乏有效的检测工具，准确评判起重机抗风防滑能力存在困难，往往只能凭经验判断抗风防滑装置是否可靠有效，无法定量判断，给检验检测带来了很大的困难。
为准确把握各类型防风抗滑装置产品的工作性能，需要研制夹轨器抗风防滑模拟检测装置。在室内进行了液压油缸模拟风载推力试验，考核夹轨器在不同推力下位移情况，测试其临界推动力，通过重复试验以验证产品性能稳定性。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供夹轨器抗风防滑模拟检测装置，以便在室内进行了液压油缸模拟风载推力试验，考核夹轨器在不同推力下位移情况，测试其临界推动力，通过重复试验以验证产品性能稳定性。
为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是提供了一种夹轨器抗风防滑模拟检测装置，其特征在于，包括液压站、由所述液压站连接控制的油缸、夹轨器、轨道和固定支架，所述固定支架包括固定连接的底板和侧板，所述轨道固定于所述底板上，所述夹轨器作用于所述轨道上，所述油缸一端紧贴所述侧板、另一端设有油缸活塞作用于所述夹轨器的侧面，油缸活塞作用方向与所述轨道方向相同。
优选的，所述底板和侧板连接处设有加强筋板。
本实用新型优点在于：
1)本夹轨器抗风防滑检测装置实现了利用定量数据客观的判断防风性能的优点，摒弃了原有主观经验判断，对夹轨器的重复推力试验可验证其夹紧力稳定性，能够较好地测试产品性能；
2)本装置不受现场环境局限，试验方法简单实现简易便捷，仅需记录油压变化及位移变化情况；
3)本装置成本低安装拆卸方便，并可适用于不同型号的夹轨器产品，因此具有较好的应用推广性。
附图说明
图1为本实用新型提供的夹轨器抗风防滑模拟检测装置结构示意图；
图2为应用本模拟检测装置的试验数据图一；
图3为应用本模拟检测装置的试验数据图二。
具体实施方式
为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
实施例
本实例通过液压站油缸施力模拟风载荷，对夹轨器抗风防滑进行检测；如图1所示，采用液压站油缸1施力模拟风载的方式，油缸活塞11作用于夹轨器2的侧面，施力方向与轨道3方向平行。固定支架4由底板41、侧板42及加强筋板构成，夹轨器2作用的轨道3型号为QU80，轨道3牢固焊接在底板41上，侧板42与底板41焊接，并采用三角形加强筋板焊接以提高连接强度。施力油缸1平置于轨道3上，油缸1尾部紧贴固定支架的侧板42，保证油缸活塞11推力垂直于夹轨器2的侧面，同时与轨道方向平行。该固定支架4保证了油缸活塞11与夹轨器3之间作用力为内力，避免了需要可靠支撑抵消油缸活塞11顶推力的反作用力不利因素，同时也使得该装置可移动性较好，拆装便利。
液压施力装置：该装置由液压站和油缸组成，主要技术参数如表1所示。液压站主要有电动机、柱塞泵、电磁阀、油箱及控制盒等组成，其工作原理是电机带动柱塞泵旋转，提供具有一定压力的液压油，并配置了压力表和电磁溢流阀，压力表用于显示液压站输出油压，溢流阀用于防止液压系统超压，保护油泵和油路系统的安全及保持液压系统的压力恒定。操作人员通过调节调压阀控制输出油压，经外接管路将液压油传输到油缸推动活塞。油缸由缸筒和缸盖、活塞、密封装置组合而成，将液压能转换成机械能，活塞做直线的往复运动。
表1液压施力装置主要技术参数
室内模拟风载荷试验情况：将固定支架、油缸、液压站、夹轨器、激光测距仪等安装到位。本试验采用了型号为XJYZ-200的液压弹簧夹轨器，形式为弹簧自动常闭式夹轨器，弹簧式夹轨器的夹紧以弹簧味动力，通过横梁、连杆、夹钳及钳口实施对钢轨的夹紧。夹轨器夹钳的张开靠其自身的液压系统，接通油泵电机和电磁阀电源，让压力油进入油缸前腔推动活塞，压缩弹簧以使夹钳张开，待夹钳完全张开后，油泵电机电源被限位开关切断，液压系统因单向阀和电磁阀保压作用，仍保证钳口处于张开位置。由于液压系统存在内泄漏，夹钳张开度会逐渐减少，当减少到一定程度时，限位开关作用切断时间继电器和接通油泵电机电源，向油缸补油使得钳腿恢复到原张开位置。夹轨器主要技术参数如表2所示。
表2夹轨器主要技术参数
| 产品型号 | XJYZ-200 | 形式 | 弹簧自动常闭夹轨器 |
| 额定夹紧力 | 400kN | 额定防滑力 | ≥200kN |
| 电机功率 | 3kW | 适用轨道 | P38、P60、QU80等 |
| 钳口摩擦块材质 | 40 | 钳口单边间隙 | 5mm |
试验时夹轨器钳口夹紧轨道，油缸按照试验要求进行位置调整，确保施力方向垂直夹轨器作用面并与轨道平行。油缸直径为200mm，轨道型号为QU80。本试验测试液压推动夹轨器的临界推动力及推动位移，采取阶段施加液压力方式，直至夹轨器被推动为止，在此过程中通过激光测距仪记录夹轨器的微小位移，通过压力传感器和数字仪表获取油缸油压，并换算成活塞的推力，压力的施加通过拧动溢流阀并结合压力仪表显示值实现。在夹轨器上放置三轴振动传感器以了解在不同推力情况下夹轨器的振动状态，特别是判断夹轨器临界推动时，会出何种特征的振动，为力学分析提供参考数据。试验重复进行了3次测量以保证试验数据的有效性和稳定性，为深入研究夹轨器钳口与轨道接触表面摩擦系数变化情况提供数据支持。
为充分掌握夹轨器产品性能，第一次试验施加油压由小到大逐渐增大的方式，从2.93MPa增至8MPa夹轨器被推动为止，第二次和第三次试验侧重验证推动力是否准确稳定，从6MPa附近开始进行增压，以减少试验时间。表3、表4、表5为三次试验数据，根据三次试验数据可见，夹轨器被推动的临界油压分别是8MPa、7.9MPa、7.7MPa，换算的对应推力分别为251.33kN、248.19kN、241.90kN，基本保持了稳定，达到了产品规定的最大推力不小于200kN，同时说明了夹轨器钳口对轨道接触表面摩擦系数有所变化，但未影响产品性能。夹轨器钳口表面为齿形，材料为42CrMo，试验后导轨两侧接触面存在拉痕情况，钳口存在磨损情况。由于钳口材质硬度高于导轨材质，因此钳口表面采用四棱锥台形状，使得钳口夹紧时锥台顶端适量侵入导轨表面，以增大接触面积并提高了夹轨器防风抗滑性能。由试验可知，轨道左右侧接触面拉痕，与夹轨器的安装位置和轨道接触面形状、材质均匀程度均有关，从拉痕可得出钳口与轨道有挤磨刮擦现象，产生在硬度较小的轨道接触面上，钳口与导轨表面接触力也非均匀分布，靠近推力侧的钳口受力较大，远离推力侧的钳口受力较小。当顶轨器被油缸推动时，其移动轨迹并非平行于推力方向，而是沿着推力并往轨道上方移动至钳口无法夹紧轨道为止。
表3室内模拟试验(一)
活塞初距离：92mm激光测距初距离：0.738m油缸直径Φ200mm轨道QU80
表4室内模拟试验(二)
活塞初距离：92mm激光测距初距离：0.738m油缸直径Φ200mm轨道QU80
表5室内模拟试验(三)
活塞初距离：92mm激光测距初距离：0.738m油缸直径Φ200mm轨道QU80
图2、图3为三次试验夹轨器推力、激光测距仪测量位移及油缸活塞推出位移情况，对比两图可见，活塞推出位移与激光测距仪测量的夹轨器整体位移基本保持一致，在推力试验过程中夹轨器发生的弹性变形量较小。钳口轨道接触面上存在着接触变形及受力不均的现象，导致推动时夹轨器沿后上方滑移。
Claims (2)
1.一种夹轨器抗风防滑模拟检测装置，其特征在于，包括液压站、由所述液压站连接控制的油缸、夹轨器、轨道和固定支架，所述固定支架包括固定连接的底板和侧板，所述轨道固定于所述底板上，所述夹轨器作用于所述轨道上，所述油缸一端紧贴所述侧板、另一端设有油缸活塞作用于所述夹轨器的侧面，油缸活塞作用方向与所述轨道方向相同；还包括测量夹轨器微小位移的激光测距仪。
2.根据权利要求1所述的一种夹轨器抗风防滑模拟检测装置，其特征在于，所述底板和侧板连接处设有加强筋板。
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