一种桥式起重机轨道检测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种桥式起重机轨道检测装置，所述装置是用于沿起重机轨道移动并将光波信号传递至全站仪，包括车架以及设置于所述车架下方、可通过驱动机构驱动而转动的前轮和后轮，所述车架的两端分别设置有用以沿所述轨道的侧面滑动的导向机构，所述车架上还设置有用于向所述全站仪发送光波信号的检测部件。采用本实用新型的这种检测装置，使对桥式起重机的轨道检测具有安全性强、易于操作及结构简单等优点。
【专利说明】一种桥式起重机轨道检测装置
【技术领域】
[0001]本实用新型是涉及一种桥式起重机轨道检测装置，属于起重机轨道检测【技术领域】。
【背景技术】
[0002]在现代工业生产领域，起重机在物料搬运中具有举足轻重的地位，随着现代化工业的飞速发展，起重机的起重能力也不断地变大，同时，起重机的整体尺寸变得越来越大、数量也在迅速的变多。桥式起重机作为起重机的一个重要分支，在工作的过程中易出现“啃轨”现象(所谓“啃轨”是指在桥式起重机大车或小车在运行过程中，车轮轮缘与轨道侧面接触，产生水平侧向推力，引起轮缘与轨道的摩擦及磨损)，“啃轨”会降低车轮和轨道的使用寿命，增加运行阻力，可能烧坏电动机或扭断传动轴，起重机工作时噪声大，振动大，“啃轨”在运行中产生水平侧向力，损害房梁结构，起重机在行驶中突然脱轨，造成重大的设备、人身伤亡事故。因此，对轨道进行定期的检测和修整是保障起重机安全运行所必不可少的。
[0003]早期主要采用拉钢丝测量法和水准仪法等方法，下面对其存在的问题进行说明。以拉钢丝测量法为例，检测人员须爬到主梁上作业，具有高危险性；属于手工测量，钢丝还容易伤手；由于钢丝自重影响，测量误差较大。这种方法由于钢丝的自重会引起下垂，需要考虑修正值，而且要专用夹具固定钢丝，需多人配合才能完成，目前已经很少使用。早期的检测方法大多需要检验人员爬高作业，具有很大的危险性；测量结果由人为读出，误差较大，特别是在轨道长度和跨度较大时，设备的自动化程度很低，虽然不少厂房仍然在使用这些方法，但在专业检测机构中已很少使用，可以预见这些方法必将被淘汰。
[0004]针对起重机轨道的检测，国内学者提出了一些新的方法，主要包括激光准直测量方法和全站仪测量方法，发表的文献主要有《中国机械工程》的“一种新型桥门式起重机轨道测量方法”和《无损检测》的“桥门式起重机轨道检测技术研究”等。
[0005]激光由于具有亮度高、能量集中、方向性强、单色性好，以及良好的空间和时间相干性，在测量直线度方面，使用准直后的激光作为有形直线基准有着很大的优势，而且能够得到较高的测量精度。采用激光准直测量方法在测量距离较小时，检测精度较高，然而当轨道长度超过50米时，激光束会受到很多因素的影响，产生漂移，检测效果不太理想。
[0006]用全站仪测量可以获得一个比较高的精度，然而现有的全站仪测量方法存在两个弊病:一是需要将全站仪固定在轨道上瞄准反射棱镜，作业环境建立在空中，测量人员必须爬到起重机轨道上进行检测，作业环境复杂而危险，而且由于全站仪体积大、重量重，测量前的建站工作非常不便。实际的现场环境复杂多变，往往不容易进行空中建站。二是由于全站仪需要固定在一条轨道上进行测量，在测量另一条轨道时，往往需要再将全站仪移至另一条轨道上重新建站，这无疑增加了检测工作的工作量和难度。而且由于在检测过程中，全站仪的位置需要移动，两条轨道的测量是处于不同的坐标系下，在检测两条轨道联合参数时需要坐标系的变换和统一,增加了数据处理的复杂性。实用新型内容
[0007]针对现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的是提供一种安全性强、易于操作且结构简单的桥式起重机轨道检测装置。
[0008]为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0009]一种桥式起重机轨道检测装置，用于沿起重机轨道移动并将光波信号传递至全站仪，包括车架以及设置于所述车架下方、可通过驱动机构驱动而转动的前轮和后轮，其中，所述车架的两端分别设置有用以沿所述轨道的侧面滑动的导向机构，所述车架上还设置有用于向所述全站仪发送光波信号的检测部件。
[0010]作为优选方案，所述导向机构包括设置于所述车架端部的固定单元以及与所述固定单元相对的夹紧单元，所述固定单元包括固定于所述车架端部的固定连接臂，所述固定连接臂上设置有沿所述车架的高度方向延伸的固定支撑臂，所述固定支撑臂的内侧设置有第一关节轴承；所述夹紧单元包括固定于所述车架端部的夹紧连接臂，所述夹紧连接臂上设置有沿所述车架的高度方向延伸的夹紧支撑臂，所述夹紧支撑臂的内侧设置有第二关节轴承，所述第二关节轴承设置于支撑座上，并且，所述支撑座与所述夹紧支撑臂之间设置有驱使所述支撑座向着所述第一关节轴承的方向延伸的弹性件。
[0011]作为进一步优选方案，所述固定连接臂和所述夹紧连接臂可沿所述车架的宽度方向移动并分别通过第一固定部件和第二固定部件固定。
[0012]作为进一步优选方案，所述固定支撑臂和所述夹紧支撑臂可沿所述车架的高度方向移动并分别通过第三固定部件和第四固定部件固定。
[0013]作为优选方案，所述检测部件为反射靶，所述反射靶设于反射靶底座上，所述反射靶底座通过升降杆与旋转电机的主轴连接，所述旋转电机上设置有用以检测所述旋转电机的转动角度的编码器。
[0014]作为优选方案，所述前轮的侧部开设有通孔，所述前轮上设置有用于测量所述通孔的数量的光电计数器。
[0015]作为优选方案，所述检测部件为圆棱镜，所述圆棱镜设置于所述车架上靠近两端的位置。
[0016]作为优选方案，所述固定支撑臂和所述夹紧支撑臂的上端均设置有可转动地防侧翻臂，所述防侧翻臂上设置有用以阻止所述防侧翻臂转动的扭转弹簧。
[0017]作为优选方案，所述车架上还设置有接近开关，当所述接近开关检测到障碍物时，所述检测小车停止移动。
[0018]作为优选方案，所述驱动机构为直流电机。
[0019]实施本实用新型提供的桥式起重机轨道检测装置，具有以下有益效果:可实现轨道的安全测量，通过设置导向机构能够保证桥式起重机轨道检测装置的运行安全；通过设置关节轴承，使得关节轴承的外圈与轨道的外侧面面接触，提高了小车移动的稳定性；设置防侧翻臂，能够防止小车侧翻。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型提供的一种桥式起重机轨道检测装置的结构示意图；
[0021]图2为图1中固定单元的结构示意图；[0022]图3为图2中部分部件的剖视结构示意图；
[0023]图4为图1中夹紧单元的结构示意图；
[0024]图5为图4中部分部件的剖视结构示意图；
[0025]图6为图1中圆棱镜支架的结构示意图；
[0026]图7为图6的剖视结构示意图；
[0027]图8为图1中驱动部分的结构示意图；
[0028]图9为图8的剖视结构示意图；
[0029]图10为图1中前轮的连接示意图；
[0030]图11为前轮的主视图；
[0031]图12为图1中后轮的连接示意图。
[0032]图中:1、车架；2、导向机构；2a、固定单元；2b、夹紧单元；201、固定支撑臂；202、固定连接臂；203、第一定位块；204、第一固定部件；205、第三固定部件；206、第一关节轴承；207、防侧翻臂；208、第一支撑座；209、防侧翻转轴；210、开口销；211、夹紧支撑臂；212、夹紧连接臂；213、第二定位块；214、第二固定部件；215、第四固定部件；216、第二关节轴承；217、压缩弹簧；218、第二支撑座；3、接近开关支架；4、圆棱镜支架；401、圆棱镜支撑板；402、圆棱镜上板；403、螺栓；5、前轮；501、第一主轴；502、同步带轮；503、第一深沟球轴承;504、第一轴承座;505、通孔;6、后轮;601、第二主轴;602、套筒;603、第二深沟球轴承；604、第二轴承座；7、托盒；8、升降杆；9、反射靶底座；10、反射靶；11、直流电机；12、电机支架；13、旋转电机；14、编码器；1401、编码器主轴。
【具体实施方式】
[0033]为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型的技术方案作进一步详细说明。
[0034]参照图1，本实用新型提供的一种桥式起重机轨道检测装置，是用于沿起重机轨道移动并将光波信号传递至全站仪，包括车架I以及设置于车架I下方、可通过驱动机构驱动而转动的前轮5和后轮6，其中，车架I的两端分别设置有用以沿轨道的侧面滑动的导向机构2，车架I上还设置有用于向全站仪发送光波信号的检测部件。导向机构2用于保障小车的前进方向沿轨道的铺设方向，保证小车的外形几何中心与轨道的上表面几何中心重合。车架内设置有托盒7，用来盛放无线遥控模块和无线数据收发模块。
[0035]参照图2-图5，导向机构2包括设置于车架I的端部的固定单元2a以及与固定单元2a相对的夹紧单元2b，固定单元2a包括固定于车架I的端部的固定连接臂202，固定连接臂202上设置有沿车架I的高度方向延伸的固定支撑臂201，固定支撑臂201的内侧设置有第一关节轴承206，第一关节轴承206设置于第一支撑座208上；夹紧单元2b包括固定于车架I的端部的夹紧连接臂212，夹紧连接臂212上设置有沿车架I的高度方向延伸的夹紧支撑臂211，夹紧支撑臂211的内侧设置有第二关节轴承216，第二关节轴承216设置于第二支撑座218上，并且，第二支撑座218与夹紧支撑臂211之间设置有驱使支撑座向第一关节轴承206的方向延伸的弹性件，如图5所示，该弹性件为套装于螺杆上的压缩弹簧217。采用压缩弹簧217，当轨道侧面出现凹凸时，小车可以夹紧轨道并顺利通过。导向机构2采用第一关节轴承206和第二关节轴承216，该关节轴承为向心关节轴承，具有一定的倾角，使轴承外圈与轨道1:10的倾斜侧面形成面接触，保证小车的定位精度。
[0036]固定连接臂202和夹紧连接臂212可沿车架I的宽度方向移动并分别通过第一固定部件204和第二固定部件214固定。车架的端部设置有用于对固定连接臂202进行固定的第一定位块203以及用于对夹紧连接臂212进行固定的第二定位块213，固定连接臂202及夹紧连接臂212均为弯折形状，固定连接臂202能够沿车架的宽度方向移动并通过第一固定部件204固定，夹紧连接臂212能够沿车架带动宽度方向移动并通过第二固定部件214固定。
[0037]固定支撑臂201和夹紧支撑臂211可沿车架I的高度方向移动并分别通过第三固定部件205和第四固定部件215固定。具体地，固定支撑臂201和夹紧支撑臂211上分别开设有腰形孔，固定支撑臂201通过穿过该腰形孔的连接螺栓固定于固定连接臂202上；夹紧支撑臂211通过穿过该腰形孔的连接螺栓固定于夹紧连接臂212上。
[0038]固定支撑臂201和夹紧支撑臂211的上端均设置有可转动地防侧翻臂207，防侧翻臂207通过防侧翻转轴209与固定支撑臂201及夹紧支撑臂211连接，防侧翻臂207上设置有用以阻止防侧翻臂207转动的扭转弹簧，该扭转弹簧通过开口销210与防侧翻转轴209连接。防侧翻臂207可以在小车发生侧翻时抱住导轨，避免意外的发生，保障安全。
[0039]如图8所示，驱动机构，可以选择为直流电机11，其通过电机支架12固定于车架I中。
[0040]参照图8、图9，检测部件为反射靶10，反射靶10设于反射靶底座9上，反射靶底座9通过升降杆8与旋转电机13的主轴连接，通过调节反射靶底座9的高度，可以避免在不同轨道高度下靶面被自身遮挡。旋转电机13上设置有用以检测旋转电机13的转动角度的编码器14，编码器主轴1401位于升降杆和旋转电机13之间。进一步地，检测部件还可以为圆棱镜(图中未标示)，圆棱镜设置于车架上靠近两端的位置。具体地，圆棱镜设置通过圆棱镜支架4设置于车架上，参照图6、图7，圆棱镜支架4包括圆棱镜支撑板401以及位于圆棱镜支撑板401上方的圆棱镜上板402，二者通过螺栓403连接。这样，扩大了小车的适用范围。
[0041]参照图10、图11，前轮5为两个，通过第一主轴501连接，第一主轴501的中间位置设置有用于与直流电机通过同步带相连的同步带轮502。第一主轴501的两端分别设置有第一深沟球轴承503，第一深沟球轴承503安装于第一轴承座504中。参照图12，后轮6为两个，通过第二主轴601连接，第二主轴601上套装有套筒602，第二主轴601的两端分别设置有第二深沟球轴承603，第二深沟球轴承603安装于第二轴承座604中。前轮5的侧部开设有通孔505，前轮5上设置有用于测量通孔的数量的光电计数器。通过光电计数器发出的脉冲的个数来记录小车的前进距离，该前轮作为小车的驱动轮，通过同步带与作为驱动机构的直流电机的带轮相连接。
[0042]继续参照图1，车架I上还设置有接近开关，接近开关通过接近开关支架3固定于小车的车架I上。当接近开关检测到障碍物时，检测小车停止移动。当小车遇到障碍物时，接近开关给小车的控制系统发出信号促使小车停止前进，避免撞坏小车。
[0043]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【权利要求】
1.一种桥式起重机轨道检测装置，用于沿起重机轨道移动并将光波信号传递至全站仪，包括车架以及设置于所述车架下方、可通过驱动机构驱动而转动的前轮和后轮，其特征在于:所述车架的两端分别设置有用以沿所述轨道的侧面滑动的导向机构，所述车架上还设置有用于向所述全站仪发送光波信号的检测部件。
2.根据权利要求1所述的桥式起重机轨道检测装置，其特征在于:所述导向机构包括设置于所述车架端部的固定单元以及与所述固定单元相对的夹紧单元，所述固定单元包括固定于所述车架端部的固定连接臂，所述固定连接臂上设置有沿所述车架的高度方向延伸的固定支撑臂，所述固定支撑臂的内侧设置有第一关节轴承；所述夹紧单元包括固定于所述车架端部的夹紧连接臂，所述夹紧连接臂上设置有沿所述车架的高度方向延伸的夹紧支撑臂，所述夹紧支撑臂的内侧设置有第二关节轴承，所述第二关节轴承设置于支撑座上，并且，所述支撑座与所述夹紧支撑臂之间设置有驱使所述支撑座向着所述第一关节轴承的方向延伸的弹性件。
3.根据权利要求2所述的桥式起重机轨道检测装置，其特征在于:所述固定连接臂和所述夹紧连接臂可沿所述车架的宽度方向移动并分别通过第一固定部件和第二固定部件固定。
4.根据权利要求2所述的桥式起重机轨道检测装置，其特征在于:所述固定支撑臂和所述夹紧支撑臂可沿所述车架的高度方向移动并分别通过第三固定部件和第四固定部件固定。
5.根据权利要求2或4所述的桥式起重机轨道检测装置，其特征在于:所述固定支撑臂和所述夹紧支撑臂的上端均设置有可转动地防侧翻臂，所述防侧翻臂上设置有用以阻止所述防侧翻臂转动的扭转弹簧。
6.根据权利要求1所述的桥式起重机轨道检测装置，其特征在于:所述检测部件为反射靶，所述反射靶设于反射靶底座上，所述反射靶底座通过升降杆与旋转电机的主轴连接，所述旋转电机上设置有用以检测所述旋转电机的转动角度的编码器。
7.根据权利要求1所述的桥式起重机轨道检测装置，其特征在于:所述检测部件为圆棱镜，所述圆棱镜设置于所述车架上靠近两端的位置。
8.根据权利要求1所述的桥式起重机轨道检测装置，其特征在于:所述前轮的侧部开设有通孔，所述前轮上设置有用于测量所述通孔的数量的光电计数器。
9.根据权利要求1所述的桥式起重机轨道检测装置，其特征在于:所述车架上还设置有接近开关，当所述接近开关检测到障碍物时，所述检测小车停止移动。
10.根据权利要求1所述的桥式起重机轨道检测装置，其特征在于:所述驱动机构为直流电机。
【文档编号】G01B11/00GK203687874SQ201420037990
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年1月21日 优先权日:2014年1月21日
【发明者】刘伟, 程维明, 孔庆彬, 肖静文, 邵利明, 陈斌 申请人:上海工程技术大学, 上海博亚检测设备有限公司