专利名称：大型危险货物运输包装容器冲击跌落试验机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种货物运输包装容器冲击跌落试验机，特别涉及一种大型危险货物运输包装容器冲击跌落试验机。
背景技术：
危险货物对包装、积载、隔离、装卸、管理，运输条件和消防急救措施等都有特殊而 严格的要求。其中，跌落试验是使用最普遍的一项验证包装在流通过程中耐冲击性能的重 要测试手段，目前生产和使用300公斤以下的跌落试验设备已有专用的、定型的产品设备， 国内有不少试验机厂家在生产。但是，测试300公斤以上的、大重量的危险货物包装跌落试 验设备目前在国内还是空白，国外也未发现此类跌落试验设备产品。另外，现有的用于300 公斤以上的跌落试验只有悬挂试验样品的释放装置，没有完整的设备，使用过程中存在不 安全因素。
发明内容
鉴于以上存在的问题，本发明提出一种大型危险货物运输包装容器冲击跌落试验 机，其特征在于包括支撑立柱、导轨、滑块、固定横梁、活动横梁、释放装置、伺服电机、减速 箱、丝杠、测控装置、触摸式平板电脑、光纤和固定板；两根所述支撑立柱上端与固定横梁连 接成门型框架、下端各与一块固定板固定，两根丝杠各在两根支撑立柱内侧并平行于两根 支撑立柱固定在固定横梁和固定板之间自由转动，在两根支撑立柱内侧面上各固定一根导 轨，两个滑块各固定于活动横梁两端并置于两根导轨上，两根丝杠穿过活动横梁的两端通 孔，两个伺服电机各固定在两个减速箱上，两个减速箱各固定于活动横梁两侧下端并用螺 纹套装在两根丝杠上，释放装置固定在活动横梁下端面的中心位置，测控装置安装在活动 横梁的凹槽内；所述的测控装置包括可编程控制器、伺服电机控制器、重量传感器、编码器、 力传感器、上限位置传感器、下限位置传感器、释放控制电机和位置传感器；其中电路连接 为可编程控制器采用光纤与触摸式平板电脑双向连接并双向连接伺服电机控制器、重量传 感器、力传感器、上限位置传感器、下限位置传感器、释放控制电机和位置传感器，伺服电机 控制器与伺服电机、编码器、重量传感器单向连接，释放控制电机和测控装置、位置传感器 单向连接。软件流程包括以下步骤，(1)参数预设预设提升高度及其他参数；(2)零位判断首先判断手动还是自动操作并点亮警示灯并开始采用手动或自动 提升，然后判断是否增加重量，识别试件提升过程中脱离砧面的瞬间高度并保存提升重量 延时，继续提升试件；(3)释放试件判断是否达到预设提升高度，达到执行释放指令并点亮警示灯、 响警示铃，否继续提升；(4)试验结束关闭警示灯、警示铃，释放装置复位。
本发明的技术特点是，完成对包装试验样品重量在20千克至2吨的运输包装件的吊挂/跌落，实现了跌落试验机整个试验过程的自动化控制，操作方便、升降平稳性好、机 械噪声低、精确性高，消除了手动操作带来的安全隐患。可广泛用于各种大重量货物包装试 验。
图1是本发明的系统结构图示意图。图2是本发明的电路连接方框图。图3是本发明的软件流程图。
具体实施例方式如图1、2、3所示，支撑立柱1和固定横梁4均采用工字钢为原料，保证设备整体的 安全性与稳定性。支撑立柱1和固定横梁4用螺栓连接，支撑立柱1与固定板13焊接，方 便设备加工完成后的运输和安装。考虑大重量试件需要有一定的宽度和高度要求，特试验 机净跨度> 3米，固定横梁4与砧面的距离> 3. 8米。滑动式导向装置由导轨2和滑块3组成，导轨2固定于工字钢支撑立柱1内侧，滑 块3与活动横梁5连接，两根丝杠9用法兰盘各在两根支撑立柱1内侧并平行于两根支撑 立柱1固定在固定横梁4和固定板13之间自由转动，两个伺服电机7各固定在两个减速箱 8上，两个减速箱8各固定于活动横梁5两侧下端并用螺纹套装在两根丝杠9上，包装跌落 试验机的提升系统采用带有导向系统并由伺服电机驱动的螺旋升降系统，保证活动横梁5 平稳运行，保证了跌落试验机的安全性、平稳性和准确性。活动横梁5设计为拱形槽状结构，测控装置10安装于槽状横梁中。这是因为伺服 电机、伺服控制器、释放装置6等连线较多的测量及控制组件都在活动横梁5上，将包括可 编程控制器在内的测控装置10安装于活动横梁的凹槽内可减少外部连线，使结构更加紧凑。控制系统由高可靠性的新型的欧姆龙PLC和工业级触摸式平板电脑11组成，拉力 传感器采用国际知名企业梅特勒_托利多的产品，伺服电机7及控制器、高精度编码器均采 用欧姆龙公司产品，软件流程包括以下步骤，(1)参数预设预设提升高度及其他参数；(2)零位判断首先判断手动还是自动操作并点亮警示灯并开始采用手动或自动 提升，然后判断是否增加重量，识别试件提升过程中脱离砧面的瞬间高度并保存提升重量 延时，继续提升试件；(3)释放试件判断是否达到预设提升高度，达到执行释放指令并点亮警示灯、 响警示铃，否继续提升；(4)试验结束关闭警示灯、警示铃，释放装置6复位。
权利要求
一种大型危险货物运输包装容器冲击跌落试验机，其特征在于包括支撑立柱(1)、导轨(2)、滑块(3)、固定横梁(4)、活动横梁(5)、释放装置(6)、伺服电机(7)、减速箱(8)、丝杠(9)、测控装置(10)、触摸式平板电脑(11)、光纤(12)和固定板(13)；两根所述支撑立柱(1)上端与固定横梁(4)连接成门型框架、下端各与一块固定板(13)固定，两根丝杠(9)各在两根支撑立柱(1)内侧并平行于两根支撑立柱(1)固定在固定横梁(4)和固定板(13)之间自由转动，在两根支撑立柱(1)内侧面上各固定一根导轨(2)，两个滑块(3)各固定于活动横梁(5)两端并置于两根导轨(2)上，两根丝杠(9)穿过活动横梁(5)的两端通孔，两个伺服电机(7)各固定在两个减速箱(8)上，两个减速箱(8)各固定于活动横梁(5)两侧下端并用螺纹套装在两根丝杠(9)上，释放装置(6)固定在活动横梁(5)下端面的中心位置，测控装置(10)安装在活动横梁(5)的凹槽内；所述的测控装置(10)包括可编程控制器、伺服电机控制器、重量传感器、编码器、力传感器、上限位置传感器、下限位置传感器、释放控制电机和位置传感器；其中电路连接为可编程控制器采用光纤(12)与触摸式平板电脑(11)双向连接并双向连接伺服电机控制器、重量传感器、力传感器、上限位置传感器、下限位置传感器、释放控制电机和位置传感器，伺服电机控制器与伺服电机(7)、编码器、重量传感器单向连接，释放控制电机和测控装置(10)、位置传感器单向连接。
2.如权利要求1所述的大型危险货物运输包装容器冲击跌落试验机，其特征在于软 件流程包括以下步骤，(1)参数预设预设提升高度及其他参数；(2)零位判断首先判断手动还是自动操作、点亮警示灯、开始采用手动或自动提升， 然后判断是否增加重量，识别试件提升过程中脱离砧面的瞬间高度并保存提升重量延时， 继续提升试件；(3)释放试件判断是否达到预设提升高度，达到执行释放指令、点亮警示灯、响警示 铃，否继续提升；(4)试验结束关闭警示灯、警示铃，释放装置(6)复位。
全文摘要
本发明涉及一种大型危险货物运输包装容器冲击跌落试验机，两根支撑立柱上端与固定横梁连接成门型框架、下端各与一块固定板固定，两根丝杠各在两根支撑立柱内侧并平行于两根支撑立柱固定在固定横梁和固定板之间自由转动，在两根支撑立柱内侧面上各固定一根导轨，两个滑块各固定于活动横梁两端并置于两根导轨上，两根丝杠穿过活动横梁的两端通孔，两个伺服电机各固定在两个减速箱上，两个减速箱各固定于活动横梁两侧下端并用螺纹套装在两根丝杠上，释放装置固定在活动横梁下端面的中心位置，测控装置安装在活动横梁的凹槽内；该试验机可对20千克至2吨的包装件的吊挂/跌落全过程的自动化，操作方便、升降平稳性好、机械噪声低、精确性高，消除了手动操作带来的安全隐患。可广泛用于各种大重量货物包装试验。
文档编号G01M7/08GK101871838SQ20101019525
公开日2010年10月27日 申请日期2010年6月9日 优先权日2010年6月9日
发明者刘青, 张峰, 戴凤卿, 李建华, 王春鸣, 王金良, 羡永立, 董灵彦 申请人:天津陆海石油设备系统工程有限责任公司;中国出口商品包装研究所