专利名称：挂环承受力检测装置及其操作方法
技术领域：
本发明涉及检测承受力的加载装置，尤其涉及一种挂环承受力检测装置及其操作方法。
背景技术：
高空金属挂环可以用于高空作业时安全保护器具的部件组成部分，金属挂环在作业时通常会承受一定程度的力的作用，长期使用会使金属挂环在具体作业时发生与固定物件脱落，或者自身变形弯曲而引起安全事故，因此及时更换挂环显得尤为重要。目前对于使用一段时间的挂环采用定期更换的方式来解决安全隐患，而每个挂环的结构强度并非相同，因此老化的程度(即折旧系数)不相同，因此批量更换，造成材料极大的浪费，另外，将挂环进行拆除以及重新安装都会花费很大的技术劳动强度和很长的劳动时间。针对盲目的批量拆换措施，迫切需要一种有效检测不合规格挂环的措施，进行有针对性的拆换而解决安全隐患的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种挂环承受力检测装置及其操作方法，以解决现有的挂环无检测措施而进行盲目批量拆换的问题。为解决上述问题，本发明提出了一种挂环承受力检测装置，用于检测挂环所受应力，所述检测装置包括梁，挂环的两端固定在所述梁上；与所述梁平行设置的承力板；至少一个压力应变片，所述压力应变片固定在所述挂环上；第一连接单元，所述第一连接单元的一端固定在挂环的环底，所述第一连接单元的另一端固定在所述承力板上；第二连接单元，所述第二连接单元的两端分别固定在所述梁和承力板上；施力元件，所述施力元件的一端与所述梁接触，并位于所述第一连接单元与所述第二连接单元之间；压力传感器，放置在所述施力元件的另一端，并与所述承力板接触；以及与所述压力传感器连接的显示单元。可选的，在所述挂环承受力检测装置中，所述第一连接单元的承受负载能力比所述挂环强。可选的，在所述挂环承受力检测装置中，所述第二连接单元的承受负载能力比所述挂环强。可选的，在所述挂环承受力检测装置中，所述压力应变片固定在所述挂环上的位置靠近所述梁。可选的，在所述挂环承受力检测装置中，所述梁为混凝土梁。可选的，在所述挂环承受力检测装置中，所述承力板为钢板。可选的，在所述挂环承受力检测装置中，所述施力元件是千斤顶。可选的，在所述挂环承受力检测装置中，所述显示单元为双屏称重显示器。可选的，在所述挂环承受力检测装置中，所述第一连接单元为链条，所述第二连接单元为链条。
本发明还提供一种挂环承受力检测装置的操作方法，包括施力元件向挂环施加一初始压力；在初始压力作用下，若所述挂环出现异常现象，则鉴定所述挂环不合格，检测结束；若所述挂环未出现异常现象，施力元件向挂环施加一预设压力，其中，预设压力值大于所述初始压力值，所述显示单元显示所述预设压力值以及由压力应变片测量得到的所述挂环的荷载值；在预设压力作用下，若所述挂环出现异常现象，则鉴定所述挂环不合格，检测结束；若所述挂环未出现异常现象，比较所述预设压力值和挂环的荷载值，若预设压力值与荷载值的差小于等于规范值，则鉴定所述挂环合格；若预设压力值与荷载值的差大于规范值，则挂环承受力检测装置处于非正常状态，检查所述挂环承受力检测装置。可选的，在所述挂环承受力检测装置的操作方法中，所述异常现象包括所述挂环与固定位置处有脱离现象或所述挂环有变形或所述挂环弯曲或上述组合。可选的，在所述挂环承受力检测装置的操作方法中，所述预设压力值为所述挂环实际承受载荷的2. 4-2. 6倍。可选的，在所述挂环承受力检测装置的操作方法中，施力元件向挂环施加预设压力的时间为15-17分钟。本发明提供的挂环承受力检测装置中包含的检测元件成本低廉，检测元件相互之间的连接简单，使用原理简单。本发明还提供了一种挂环承受力检测装置的操作方法，利用简单的施力元件间接向检测对象挂环施加预设压力，通过挂环上安装的压力应变片检测得到挂环的荷载值，与预设压力值进行比较，如果荷载值与预设压力值的差小于等于规范值， 则挂环合格，在此检测过程中，操作简单，准确率高，并且通过前期给挂环施加比预设压力小的初始压力，来保证挂环在小作用力下即使发生异常情况，也不会发生安全事故，从而增强了挂环的检测安全。
图1为本发明实施例提供的挂环承受力检测装置结构示意图；图2为本发明实施例提供的挂环承受力检测装置的操作方法的步骤流程示意图。
具体实施例方式以下结合附图和具体实施例对本发明提出的挂环承受力检测装置及其操作方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用于方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。本发明的核心思想在于，提供一种挂环承受力检测装置，检测元件成本低廉，检测元件相互之间的连接简单，使用原理简单。本发明还提供了一种挂环承受力检测装置的操作方法，在检测过程中，操作简单，准确率高，并且通过前期给挂环施加比预设压力小的初始压力，来保证挂环在小作用力下即使发生异常情况，也不会发生安全事故，从而增强了挂环的检测安全。请参考图1，其为本发明实施例提供的挂环承受力检测装置结构示意图，结合该图 1，该挂环承受力检测装置10包括梁11，挂环12的两端固定在所述梁11上；与所述梁11 平行设置的承力板13 ；至少一个压力应变片14，所述压力应变片14固定在所述挂环12上；第一连接单元15，所述第一连接单元15的一端固定在挂环12的环底，所述第一连接单元 15的另一端固定在所述承力板13上；第二连接单元16，所述第二连接单元16的两端分别固定在所述梁11和所述承力板13上；施力元件17，所述施力元件17的一端与所述梁11 接触，并位于所述第一连接单元15与所述第二连接单元16之间；压力传感器18，放置在所述施力元件17的另一端，并与所述承力板13接触；与所述压力传感器18连接的显示单元 (未图示)。优选的，所述第一连接单元15或者第二连接单元16的承受负载能力比所述挂环 12强，避免在施力过程中，由于所述第一连接单元15或者第二连接单元16负载能力低而断裂，导致挂环承受力检测装置10不能顺利进行。在本实施例中，所述第一连接单元15和第二连接单元16均为链条，其中第二连接单元16的设置是为了保证整个挂环承受力检测装置10受力平衡。优选地，所述压力应变片14固定在所述挂环12上的位置靠近所述梁11，因为作用在挂环12上的力在靠近所述梁11的位置是最大的，因此将压力应变片14固定在靠近梁11 的挂环12上，检测的结果最为有效。在本实施例中，在挂环12两端附近各设置一个压力应变片14，所述压力应变片14能够测试挂环12在加载过程中所受的应力。在本实施例中，所述梁11为混凝土梁，挂环12的两端固定在混凝土梁内，在一定程度上保证了挂环12牢固地与梁11连接。所述承力板13为钢板，本领域的普通技术人员应该理解，承力板I3的材料不仅仅局限为钢，可以是具备相同或相近硬度的材料。在本实施例中，所述施力元件17是千斤顶，千斤顶施加力于压力传感器18，最后通过承力板13与第一连接单元15间接作用到挂环12上。所述显示单元为双屏称重显示器，同时显示两个关于力的数据，一个是千斤顶施加于压力传感器18上的力，另一个是压力应变片14测试挂环12在千斤顶加载过程中所受的应力。图2为本发明实施例提供的挂环承受力检测装置的操作方法的步骤流程示意图。 如图2所示，所述挂环承受力检测装置10的操作方法包括的步骤为S21、施力元件向挂环施加一初始压力；S22、在初始压力作用下，若所述挂环出现异常现象，则鉴定所述挂环不合格，检测结束；S23、若所述挂环未出现异常现象，施力元件向挂环施加一预设压力，其中，预设压力值大于所述初始压力值，所述显示单元显示所述预设压力值以及由压力应变片测量得到的所述挂环的荷载值；S24、在预设压力作用下，若所述挂环出现异常现象，则鉴定所述挂环不合格，检测结束；S25、若所述挂环未出现异常现象，则比较所述预设压力值和挂环的荷载值，若预设压力值与荷载值的差小于等于规范值，则鉴定所述挂环合格；若预设压力值与荷载值的差大于规范值，则挂环承受力检测装置处于非正常状态，检查所述挂环承受力检测装置。参照上述步骤以及结合图1，对本发明实施例的挂环承受力检测装置的操作方法作更详尽的说明。步骤S21中，施力元件17施加一初始压力至压力传感器18，由于压力传感器18与承力板13接触，因此承力板13也受到该初始压力的作用，进一步地，所述第一连接单元15的一端固定在挂环12的环底，所述第一连接单元15的另一端固定在所述承力板13，因此承力板13受到的初始压力通过第一连接单元15作用于挂环12，使挂环12受到一定的应力。步骤S22中，在初始压力作用下，若挂环12出现异常现象，例如，所述挂环12与固定位置处有脱离现象、所述挂环12有变形、所述挂环弯曲等，则鉴定所述挂环12不合格，检测结束，将进行检测的挂环12进行替换。步骤S23中，预设压力值的设定是根据挂环12的材质查找其允许使用的应力参考值，再考虑挂环12的实际工作年限，按照L2^-1998《水利水电工程金属结构报废标准》，对其许用应力进行折减，取相应的折减系数后得到的。预设压力值一般为所述挂环12实际承受载荷的2. 4-2. 6倍，在本实施例中，取所述预设压力值为所述挂环12实际承受载荷的2. 4 倍，并且，施加的预设压力持续一段时间，为15-17分钟，在本实施例中，取施加预设压力的时间为15分钟。步骤SM中，由于预设压力值比初始压力值大，因此挂环12在预设压力的作用下比在初始压力的作用下更容易出现异常现象。步骤S25中，挂环承受力检测装置10处于非正常状态时，可能出现安装在挂环12 上的压力应变片14安装不当，导致测得的挂环12的荷载值存在偏差，进一步使荷载值与预设压力值之差增大，从而超过了规范值；也有可能出现施力元件17安装的位置不利于施力元件17准确施力，导致由施力元件17施加的预设压力值发生偏差，进一步使预设压力值与荷载值之差增大，从而超过了规范值。综上所述，本发明提供了一种挂环承受力检测装置，所述挂环承受力检测装置的检测元件成本低廉，检测元件相互之间的连接简单，使用原理简单。本发明还提供了一种挂环承受力检测装置的操作方法，利用简单的施力元件17间接向检测对象挂环12施加预设压力，通过挂环12上安装的压力应变片14检测得到挂环12的荷载值，与预设压力值进行比较，如果荷载值与预设压力值的差小于等于规范值，则挂环12合格，在此检测过程中，操作简单，准确率高，并且通过前期给挂环12施加比预设压力小的初始压力，来保证挂环12 在小作用力下即使发生异常情况，也不会发生安全事故，从而增强了挂环12的检测安全。显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1.一种挂环承受力检测装置，用于检测挂环所受应力，其特征在于，包括 梁，挂环的两端固定在所述梁上；与所述梁平行设置的承力板；至少一个压力应变片，所述压力应变片固定在所述挂环上；第一连接单元，所述第一连接单元的一端固定在挂环的环底，所述第一连接单元的另一端固定在所述承力板上；第二连接单元，所述第二连接单元的两端分别固定在所述梁和承力板上； 施力元件，所述施力元件的一端与所述梁接触，并位于所述第一连接单元与所述第二连接单元之间；压力传感器，放置在所述施力元件的另一端，并与所述承力板接触；以及与所述压力传感器连接的显示单元。
2.如权利要求1所述的挂环承受力检测装置，其特征在于，所述第一连接单元的承受负载能力比所述挂环强。
3.如权利要求1所述的挂环承受力检测装置，其特征在于，所述第二连接单元的承受负载能力比所述挂环强。
4.如权利要求1所述的挂环承受力检测装置，其特征在于，所述压力应变片固定在所述挂环上的位置靠近所述梁。
5.如权利要求1所述的挂环承受力检测装置，其特征在于，所述梁为混凝土梁。
6.如权利要求1所述的挂环承受力检测装置，其特征在于，所述承力板为钢板。
7.如权利要求1所述的挂环承受力检测装置，其特征在于，所述施力元件是千斤顶。
8.如权利要求1所述的挂环承受力检测装置，其特征在于，所述显示单元为双屏称重显不器。
9.如权利要求1所述的挂环承受力检测装置，其特征在于，所述第一连接单元为链条， 所述第二连接单元为链条。
10.一种如权利要求1所述的挂环承受力检测装置的操作方法，其特征在于，包括 施力元件向挂环施加一初始压力；在初始压力作用下，若所述挂环出现异常现象，则鉴定所述挂环不合格，检测结束； 若所述挂环未出现异常现象，施力元件向挂环施加一预设压力，其中，预设压力值大于所述初始压力值，所述显示单元显示所述预设压力值以及由压力应变片测量得到的所述挂环的荷载值； 在预设压力作用下，若所述挂环出现异常现象，则鉴定所述挂环不合格，检测结束； 若所述挂环未出现异常现象，比较所述预设压力值和挂环的荷载值，若预设压力值与荷载值的差小于等于规范值，则鉴定所述挂环合格；若预设压力值与荷载值的差大于规范值，则挂环承受力检测装置处于非正常状态，检查所述挂环承受力检测装置。
11.如权利要求10所述的挂环承受力检测装置的操作方法，其特征在于，所述异常现象包括所述挂环与固定位置处有脱离现象或所述挂环有变形或所述挂环弯曲。
12.如权利要求10所述的挂环承受力检测装置的操作方法，其特征在于，所述预设压力值为所述挂环实际承受载荷的2. 4-2. 6倍。
13.如权利要求10所述的挂环承受力检测装置的操作方法，其特征在于，施力元件向挂环施加预设压力的时间为15-17分钟。
全文摘要
本发明公开了一种挂环承受力检测装置，包括梁，挂环的两端固定在梁上；与梁平行设置的承力板；至少一个压力应变片，压力应变片固定在挂环上；第一连接单元，第一连接单元的一端固定在挂环的环底，第一连接单元的另一端固定在所述承力板上；第二连接单元，第二连接单元的两端分别固定在梁和承力板上；施力元件，施力元件的一端与梁接触，并位于第一连接单元与第二连接单元之间；压力传感器，放置在施力元件的另一端，并与承力板接触；以及与所述压力传感器连接的显示单元。检测元件相互之间的连接简单，使用原理简单。
文档编号G01M13/00GK102466563SQ201010534230
公开日2012年5月23日 申请日期2010年11月5日 优先权日2010年11月5日
发明者俞宏群, 姜峰, 姜生青, 孙杰, 寿鉴标, 曹军, 朱德康, 林宗泉, 郭建斌 申请人:华东电网有限公司富春江水力发电厂