专利名称：一种挖掘机回转测试装置及测试方法
技术领域：
本发明属于机械技术领域，涉及一种速度和角度测试装置和方法，尤其涉及一种挖掘机回转测试装置及测试方法。
背景技术：
挖掘机回转速度与回转制动角是挖掘机重要使用参数，在挖掘机新产品开发测试中是重要的考察指标。在现有技术中，挖掘机回转制动角目前主要通过首先在回转支承与下车上标记位置，作为回转起始位置；待挖机回转匀速后，在起始位置，操作手松开手柄，停止回转马达，挖掘机回转到一定角度后停止，随后测量回转支承上标记位置转过的弧长，从而测得回转制动角。 而回转速度的测量主要通过操作手操作挖掘机回转后，待回转匀速后开始计时并记录回转圈数，从而计算出回转速度。在本发明之前，发明人发现现有技术至少存在如下问题现有的挖掘机回转测试装置及测试方法的方案简单，且准备性较低，测试的偏差较大，不利于评价挖掘机的性能。因此，本领域的技术人员致力于开发一种较为精确、简便易行的挖掘机回转的测试装置及测试方法。
发明内容
现提供一种挖掘机回转测试装置及测试方法，通过位移测量仪和压力传感器准确的测量出上、下车间的转动的位移距离和回转制动的起始时刻，从而能够准确的计算出挖掘机的回转速度与回转制动角。具体技术方案如下
一种挖掘机回转测试装置，所述挖掘机包括相互可转动的上车和下车，所述测试装置
包括
速度测试模块，包括位移测量仪，所述位移测量仪的一端与所述上车相连，所述位移测量仪的另一端与所述下车相连，所述位移测量仪用于测量其一端或另一端分别与上车或下车的转动位移；
和数据采集仪，所述速度测试模块与所述数据采集仪相连。优选的，所述位移测量仪的一端与所述上车固接，所述位移测量仪的另一端与所述下车接触。优选的，所述位移测量仪的另一端包括相连的传感器和橡胶轮，所述橡胶轮与所述下车接触，所述传感器与所述数据采集仪相连。优选的，所述下车上还设有回转支承法兰盘，所述上车、下车转动的轴线与所述法兰盘的中心线重合，所述橡胶轮与所述法兰盘的外周接触。优选的，所述位移测量仪还包括夹具，所述传感器通过所述夹具与所述上车固接。优选的，所述挖掘机还包括控制上车、下车转动的相连的回转马达和回转油路，所述测试装置还包括角度测试模块，所述角度测试模块包括压力传感器，所述压力传感器设于所述回转油路中；所述压力传感器与所述数据采集仪相连。优选的，还包括角位移传感器，所述角位移传感器设于所述挖掘机上，所述角位移传感器与所述数据采集仪相连。一种应用上述测试装置的挖掘机回转测试方法，包括以下步骤
步骤1，连通回转油路，启动回转马达，挖掘机开始回转；
步骤2，所述速度测试模块的位移测量仪测量上车、下车之间的位移，并绘制位移与时间的变化曲线；
步骤3，当变化曲线呈线性时，计算单位时间的位移； 步骤4，关闭回转油路，停止回转马达，所述角度测试模块的压力传感器记录回转油路中压力为O的时间点，所述速度测试模块的位移测量仪测量压力为O时间点至上车、下车停止转动时的位移值，并根据所述位移值计算上车、下车之间的制动角度。上述技术方案具有如下优点或有益效果
与现有的回转制动角的测试方法相比，通过记录回转油路的先导压力变化，准确得到回转制动起始与结束时刻，测试结果较为准确；
通过回转位移测量仪记录全过程的回转位移值，并进而能够较为准确的计算出回转速度和角度；
通过数据采集仪实时进行数据的采集和监控，自动化程度高并简化了操作，节约了人工成本。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I是本发明的实施例的结构示意 图2是本发明的采集数据的结构示意图。其中，I为上车、2为下车、21为法兰盘、3为速度测试模块、31为夹具、32为传感器、33为橡胶轮、4为角度测试模块、5为数据采集仪。
具体实施例方式以下将结合附图对本发明做具体阐释。如图I中所示的本发明的实施例的一种挖掘机回转测试装置。其中挖掘机包括相互可转动的上车I和下车2、控制上车、下车转动的相连的回转马达和回转油路(图中未示出)。并结合图2中所示，测试装置包括速度测试模块3、角度测试模块4和数据采集仪
5。速度测试模块3包括位移测量仪，位移测量仪包括依次相连的夹具31、传感器32和橡胶轮33。橡胶轮33与下车2接触，夹具31与上车I固接，橡胶轮33优选为轮状，通过橡胶轮33与下车2的相对转动测量出上车I、下车2间的转动位移。角度测试模块4包括压力传感器，压力传感器设于回转油路中，用于测试回转油路中的压力变化。速度测试模块3、角度测试模块4分别与数据采集仪5相连，将测量的数据传递给数据采集仪5。本发明的实施例通过位移测量仪和压力传感器准确的测量出上、下车间的转动的位移距离和回转制动的起始时刻，从而能够准确的计算出挖掘机的回转速度与回转制动角。在本发明的实施例中，位移测量仪的一端与上车I相连，另一端与下车2相连，用于测量上车I、下车2间的转动位移。位移测量仪既可以一端固定在上车I上，另一端与下车2接触；也可以一端固定在下车2上，另一端与上车I接触；只要能够测量出上车I、下车2转动时，位移测量仪与上车I、下车2其中之一接触处的位移即可。如图I中所示，在本发明的实施例中，下车2上还设有回转支承法兰盘21，上车I、下车2转动的轴线与法兰盘21的中心线重合，通过橡胶轮33与下车2上的法兰盘21外周的相对转动测量出上车I、下车2间的转动位移。
如图I中所示，在本发明的实施例中，位移测量仪中的传感器32通过传动轮与橡胶轮33连接，将橡胶轮33的转动位移传递到数据采集仪5。圆形的橡胶轮33与法兰盘21接触，并垂直于与法兰盘21的接触面。夹具31 —端与上车固接，一端与传感器32连接，优选夹具31呈Z字形。本发明实施例的挖掘机回转测试方法，包括以下步骤
步骤1，连通回转油路，启动回转马达，挖掘机开始回转；
步骤2，如图I中所示，速度测试模块3的位移测量仪测量上车、下车之间的位移，并绘制位移与时间的变化曲线；
步骤3，当变化曲线呈线性时，此时回转速度为匀速，计算单位时间的位移，即可计算出挖掘机的回转速度；
步骤4，如图2中所示，当挖掘机回转速度为匀速后，关闭回转油路，停止回转马达，角度测试模块4的压力传感器记录回转油路中压力为O的时间点，速度测试模块3的位移测量仪测量压力为O时间点至上车、下车停止转动时的位移值，并根据位移值计算上车、下车之间的制动角度，可计算出挖掘机的回转制动角。此外，本发明的实施例还包括与数据采集仪5相连的角位移传感器，运用角位移传感器直接测量得出压力为O时间点至上车、下车停止转动时的角度值，得出挖掘机的回转制动角。本发明的实施例与现有的回转制动角的测试方法相比，能够较为准确的计算出回转速度和角度；并且自动化程度高并简化了操作，节约了人工成本。以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。
权利要求
1.一种挖掘机回转测试装置，所述挖掘机包括相互可转动的上车(I)和下车(2)，其特征在于，所述测试装 置包括 速度测试模块(3)，包括位移测量仪，所述位移测量仪的一端与所述上车(I)相连，所述位移测量仪的另一端与所述下车(2)相连，所述位移测量仪用于测量其一端或另一端分别与上车(I)或下车(2)的转动位移； 和数据采集仪(5)，所述速度测试模块(3)与所述数据采集仪(5)相连。
2.如权利要求I所述的挖掘机回转测试装置，其特征在于，所述位移测量仪的一端与所述上车(I)固接，所述位移测量仪的另一端与所述下车(2)接触。
3.如权利要求2所述的挖掘机回转测试装置，其特征在于，所述位移测量仪的另一端包括相连的传感器(32 )和橡胶轮(33 )，所述橡胶轮(33 )与所述下车(2 )接触，所述传感器(32)与所述数据采集仪(5)相连。
4.如权利要求3所述的挖掘机回转测试装置，其特征在于，所述下车(2)上还设有回转支承法兰盘(21)，所述上车(I)、下车(2)转动的轴线与所述法兰盘(21)的中心线重合，所述橡胶轮(33)与所述法兰盘(21)的外周接触。
5.如权利要求4所述的挖掘机回转测试装置，其特征在于，所述位移测量仪还包括夹具(31)，所述传感器(32)通过所述夹具(31)与所述上车(I)固接。
6.如权利要求I所述的挖掘机回转测试装置，其特征在于，所述挖掘机还包括控制上车、下车转动的相连的回转马达和回转油路，所述测试装置还包括角度测试模块(4)，所述角度测试模块(4)包括压力传感器，所述压力传感器设于所述回转油路中；所述压力传感器与所述数据采集仪(5)相连。
7.如权利要求6所述的挖掘机回转测试装置，其特征在于，还包括角位移传感器，所述角位移传感器设于所述挖掘机上，所述角位移传感器与所述数据采集仪(5)相连。
8.一种应用如权利要求6所述测试装置的挖掘机回转测试方法，其特征在于，包括以下步骤 步骤1，连通回转油路，启动回转马达，挖掘机开始回转； 步骤2，所述速度测试模块(3)的位移测量仪测量上车(I)、下车(2)之间的位移，并绘制位移与时间的变化曲线； 步骤3，当变化曲线呈线性时，计算单位时间的位移； 步骤4，关闭回转油路，停止回转马达，所述角度测试模块(4)的压力传感器记录回转油路中压力为O的时间点，所述速度测试模块(3)的位移测量仪测量压力为O时间点至上车(I)、下车(2)停止转动时的位移值，并根据所述位移值计算上车(I)、下车(2)之间的制动角度。
全文摘要
本发明提供一种挖掘机回转测试装置及测试方法，属于工程机械技术领域，所述挖掘机包括相互可转动的上车1和下车2，测试装置包括相连的速度测试模块3和数据采集仪5，速度测试模块3包括位移测量仪，所述位移测量仪的一端与所述上车1相连，另一端与所述下车2相连，所述位移测量仪用于测量其一端或另一端分别与上车1或下车2的转动位移。测试方法用位移测量仪测量上车1或下车2的转动位移，并计算出回转制动角和回转速度。本发明通过位移测量仪和压力传感器准确的测量出上、下车间的转动的位移距离和回转制动的起始时刻，从而能够准确的计算出挖掘机的回转速度与回转制动角。
文档编号G01B21/22GK102944691SQ201210443410
公开日2013年2月27日 申请日期2012年11月8日 优先权日2012年11月8日
发明者黄刘刚, 魏祥雨, 龙也 申请人:三一重机有限公司