起重机轮压测试装置的制作方法

本实用新型涉及一种起重机轮压测试装置，用于测量起重机的各个轮压，从而检验出起重机的总体重量。
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：起重机械是现代综合物流中的重要物料搬运和工业安装设备。起重机轮压是起重机的重要参数，也是检验起重机总体重量的重要的衡量标准，也是码头和工业厂房轨道基础重要的设计依据。针对一些较老的港口码头，起重机轮压对码头的安全运行时较为重要的参数。起重机轮压的测试方法主要有以下几种：一、千斤顶顶升法，该方法也是最早提出来的轮压测试方法。测试原理是将传感器放在千斤顶上，然后利用千斤顶的力顶起起重机的支腿至支腿下的车轮全部脱离轨道，将压力传感器的数值作为该支腿的所承受起重机的重量，最后把该数值平分到该支腿下面的轮子上最为各个轮子的轮压。该方法在现在轮压测试中被经常用到，但是该方法使用的千斤顶和传感器过于笨重，需要多人协助，操作不方便，同时需要额外提供一个液压站，此外该测试的轮压只是平均值，无法准确的测试每个轮子的压力。二、轨道应变测试法，该方法是由江苏省特种设备安全监督检验研究院南通分院和太仓分院提出的，该方法的测试原理是将应变传感器贴在轨道上，当车轮经过粘贴传感器的位置时会造成轨道的变形，进而引起传感器电压信号的变化，通过采集仪将电压信号转为压力值，进而得到起重机的轮压。该方法简单实用，但是当对应变传感器进行初始化时起重机在轨道，造成起重机的一部分重力被人为减去，进而所测的轮压要小于实际的轮压，而且由于轨道的连续性，当一只车轮处于传感器位置时，附近的车轮对该传感器也有贡献，故所测车轮并不是该车轮的实际轮压。三、巴克豪森噪声测轮压法，该方法的测试原理铁质材料在外磁场磁化达到饱和的过程中其材料的微观结构是不连续的，当材料的应力场发生微观变化时，材料的磁畴沿外加磁场作用方向发生90°或180°反转或者使磁畴壁移动，相邻的两个磁畴反转彼此摩擦并发生振动，就会产生振动和电磁噪声，通过对巴克毫森噪声进行分析，能够获得材料表面和内部的微观结构和应力状态等材料特性。该方法精度高，检测速度快，但测试数据受到被测量构件的表面粗糙度、氧化皮厚度，选用的激励磁场强度、激励信号的频率，材料化学成分、金相组织、热处理及冷加工过程的影响，测量结果不精确。以上三种测试方法都存在着测量结果不精确的问题，并且当导轨不平时，测量结果误差更大，并且传统的测试方法还有着一定的安全隐患，因而急需一种安全可靠的测试方法出现。技术实现要素：为了解决
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中存在的技术问题，本实用新型提供一种起重机轮压测试装置，它能够方便快捷地完成起重机的轮压测试，并且省时省力，避免搬运较重的设备，测量结果精确，避免了其他因素对测试结果的影响。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种起重机轮压测试装置，它包括车轮垫块，车轮垫块前端为斜面，所述车轮垫块的中间开孔并设为传感器放置区，该传感器放置区中设置有轮辐式传感器，轮辐式传感器与采集装置相连，采集装置与上位机相连，车轮垫块在轮辐式传感器的正上方即为承载区，而起重机底部有多个车轮，车轮架设在左右两侧设置的两个轨道上，并且两个轨道上分别设有一个轮压测试装置，当车轮一个个匀速通过轮压测试装置后，由承载区下的轮辐式传感器得出压力值。轮辐式传感器的量程至少为40T。车轮垫块是由42CrMo钢制成的弹性体，并且呈矩形。轮压测试装置的宽度与轨道宽度相同。相邻两个车轮通过铰接轴铰接在一起本实用新型的有益效果：这种起重机轮压测试装置对每个车轮的轮压进行测试，先将轮压测试装置中的轮辐式传感器用压力机进行标定，将传感器和压力机的压力数据进行直线拟合，得到标定的拟合方程，并用标定的拟合方程来设置采集装置上位机的响应比例系数和截距，在对起重机轮压的实际测试时可直接读取到轮压值，并具有较高的精度，能够快速、高效、精确地测试每个车轮的轮压，安全性较高，并且能够避免导轨不平带来的测量影响，从而弥补了现有轮压测试的短缺，具有广泛的推广价值。附图说明下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。图1是本实用新型起重机轮压测试装置的示意图。图2为图1中车轮垫块的示意图。图3为图2的俯视图。图4为压力机和轮辐式传感器的两个压力数据的直线拟合图。图5为三十二轮起重机左侧车轮中第1、3、5、7车轮的压力时程图。图6为三十二轮起重机左侧车轮中第9、11、13、15车轮的压力时程图。图7为三十二轮起重机右侧车轮中第1、3、5、7车轮的压力时程图。图8为三十二轮起重机右侧车轮中第9、11、13、15车轮的压力时程图。图中：车轮垫块1、斜面2、传感器放置区3、轮辐式传感器4、承载区5、轨道6、车轮7、铰接轴8。具体实施方式以下结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。参见图1至图3，本实用新型涉及一种起重机轮压测试装置，其中轮压测试装置包括车轮垫块1，该车轮垫块1是由42CrMo钢制成的弹性体，铬钼钢具有较高的屈服强度、抗拉强度和疲劳强度，还有足够的塑性和韧性，该车轮垫块1大体呈矩形弹性体，弹性体的高度较低，一方面使起重机的车轮能够方便的运行到弹性体上，另一方面使传感器高度不至于让起重机整体有较大的改变；弹性体要能够承受较大的压力，对于大型港口码头起重机而言，平均轮压大概为25T，考虑到安全系数和运行过程中的冲击，传感器的量程至少为40T。车轮垫块1前端为斜面2，从而方便起重机的车轮滑到车轮垫块1顶部中间的承载区5上，所述车轮垫块1的中间开孔并设为传感器放置区3，该传感器放置区3中设置有轮辐式传感器4，轮辐式传感器4与采集装置相连，采集装置与上位机相连，车轮垫块1在轮辐式传感器4的正上方即为承载区5，车轮压在承载区5上即可通过轮辐式传感器4来测得压力，而起重机底部有多个车轮7，相邻两个车轮7通过铰接轴8铰接在一起，起重机的车轮7架设在左右两侧设置的两个轨道6上，并且两个轨道6上分别设有一个轮压测试装置，轮压测试装置的宽度与轨道6宽度相同，当车轮7一个个匀速通过轮压测试装置后，由承载区5下的轮辐式传感器4得出轮压值。这种起重机轮压测试装置的测试方法为：其中轮辐式传感器4上粘贴应变片后，由压力机上进行标定再放入传感器放置区3中，其中压力机每3吨停留一段时间，并记下传感器的读数，根据两者的压力数据进行直线拟合，如图4所示，拟合的方程为y＝103.88x+2.2158，通过标定，采集仪的上位机上根据标定的拟合方程来设置响应的比例系数和截距，在实际测试时可直接读取起重机的轮压值。现具体选取自重约为一千吨的起重机作为测试对象，它共有三十二个车轮，其中每两个相邻的车轮铰接在一起，即两侧分别有八组铰接的车轮。在测试前，首先将轮辐式传感器和采集设备连接，并在采集设备的上位机设定好相关的参数，然后把轮压传感器放在起重机轨道上，一端紧靠轨道和车轮接触位置，接着上位机开始采集并记录轮辐式传感器的数据，同时起重机车轮匀速驶向传感器，使车轮越过传感器的承载区，最后上位机停止记录，并将起重机车轮驶下传感器，由于车轮较多，间隔取车轮作为测量对象，相铰接的两个车轮的轮压几乎相同，即相铰接的车轮只选取前面一个车轮测量轮压，共测试左右两侧总共十六个车轮的轮压，整个测试过程中各车轮的压力时程图如图5-8所示，其中1-8轮为左侧车轮，9-16轮为右侧车轮。并且由各车轮的压力时程图可知，起重机在轨道上的压力并不是均匀不变的，随着起重机车轮的转动，车轮对轨道的压力是振动的，在此压力过程选择压力最大值即为起重机的单个车轮的轮压，由此可得到各车轮的轮压如下表1所示。表1车轮编号12345678轮压(吨)30.928.426.228.829.431.732.133.0车轮编号910111213141516轮压(吨)34.733.235.733.633.534.132.630.6假定相铰接的两个车轮的轮压相等，计算得到十六个车轮的轮压为508.5吨，计算出起重机的总重为1017吨，结果与起重机自重加上电机、卷扬机等装置后的重量相符。此外起重机各个车轮的轮压分部较为均衡，一侧的平均轮压为30.1吨，另外一侧的平均轮压为33.5吨，总体而言一侧的车轮轮压较大，经过分析发现，是因起重机的电机、卷扬机等驱动机构布置在轮压较大的一侧，因此造成两侧轮压有一定的差距。以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。当前第1页1 2 3