一种液压支架立柱缸径变形测量装置的制作方法

本发明涉及一种液压支柱形变检测检验领域，特别是关于一种液压支架立柱缸径变形测量装置。

背景技术：

随着煤矿综采机械化开采技术的发展，液压支架的使用量越来越多，作为液压支架起支撑作用的立柱、千斤顶，其性能的优劣直接影响液压支架的支护性能。液压支架立柱、千斤顶的支撑力由其内部的高压液体产生，然而高压液体在产生推力、拉力的同时，也对液压支架立柱、千斤顶的缸壁产生破坏力。在日常检验过程中，经常因立柱、千斤顶的材质、热处理工艺以及焊接等缺陷出现爆缸的危险情况。因此，立柱、千斤顶在高压加载试验时，需要对油缸的形变情况进行监测，及时发现油缸缸壁不正常形变，并通过这一形变数值反向验证立柱的设计，并对之进行优化。但由于立柱、千斤顶在加载试验时形变数值相对较小，不易测量，目前尚没有完善的测量设备对该形变进行实时检测。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明的目的是提供一种液压支架立柱缸径变形测量装置，其测量精度高，满足液压支架立柱加载试验时微小形变的测试要求。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种液压支架立柱缸径变形测量装置，其包括被试立柱、形变测试框架、高精度激光测距仪、连接杆、支撑架和调整机构；所述被试立柱位于所述形变测试框架内，所述形变测试框架内侧壁设置有所述高精度激光测距仪，所述高精度激光测距仪用于捕捉和测量所述被试立柱在试验过程中的微小形变；所述形变测试框架下边框中部通过所述连接杆与所述支撑架连接，所述连接杆可在所述支撑架上进行左右滑动；位于所述支撑架上还设置有用于调整所述形变测试框架位置的调整机构。

进一步，所述高精度激光测距仪设置为4个。

进一步，所述高精度激光测距仪分别设置在所述形变测试框架的四个边框内侧中间位置处，与所述被试立柱的上下左右4个直径方向对准。

进一步，所述支撑架中部设置有燕尾槽，在所述燕尾槽中设置有滑块，所述连接杆底部固定在该滑块上。

进一步，所述调整机构包括水平调整螺杆和垂直调整螺杆；所述水平调整螺杆设置在所述支撑架一侧，并与所述燕尾槽位于同一中心线上；所述垂直调整螺杆设置在所述滑块底部。

进一步，所述连接杆采用伸缩杆。

进一步，所述形变测试框架和支撑架均采用正方形框架。

进一步，所述支撑架底部设置有四个支撑腿。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明通过在被试立柱上安装在测试正方形框架，即把测试正方形框架套在被测试立柱上，在测试正方形框架的上、下、左、右四个方向上的高精度激光测距仪将被试立柱微小形变记录并传输至计算机，由计算机自动完成被试立柱微小形变的分析和处理，对液压支架立柱、千斤顶加载时形变测量难题提出完善的解决方案，满足了液压支架立柱加载试验时微小形变的测试要求。2、本发明解决了液压支架立柱加载试验时微小形变难以测量的技术难题，通过对称设计的高精度激光测距仪捕捉和测量微小形变数值，测量精度高；并通过水平、垂直方向上螺杆调节设计，可以精准调节测距仪与被试件的对应位置，测试准确。该装置对国家标准中提出的液压支架立柱微小形变测试技术难题提出完善的解决方案。综上，本发明适用于各种物体径向微小形变测量及分析领域。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

如图1所示，本发明提供一种液压支架立柱缸径变形测量装置，其包括被试立柱1、形变测试框架2、高精度激光测距仪3、连接杆4、支撑架5和调整机构；被试立柱1为液压支架立柱。

被试立柱1位于形变测试框架2内，形变测试框架2内侧壁设置有高精度激光测距仪3，用于捕捉和测量被试立柱1在试验过程中的微小形变，并传输至计算机进行处理。形变测试框架2下边框中部通过连接杆4与支撑架5连接，连接杆4可在支撑架5上进行左右滑动。位于支撑架5上还设置有调整机构，由调整机构精确调整形变测试框架2的位置。

上述实施例中，高精度激光测距仪3设置为4个，且分别设置在形变测试框架2的四个边框内侧中间位置处，以与被试立柱1的上下左右4个直径方向对准。计算机根据接收到的上下左右4个高精度激光测距仪3传输至的数据，计算缸壁的变形数据，通过计算处理得出该油缸在压力作用下的变形数值。

其中，垂直方向上变形量δ1＝(δ上+δ下)/2；水平方向上的变形量δ2＝(δ左+δ右)/2。δ上、δ下、δ左、δ右分别为上下左右4个高精度激光测距仪3测出的被试油缸形变量。

上述各实施例中，支撑架5中部设置有燕尾槽51，在燕尾槽51中设置有可以水平调整的滑块6，连接杆4底部固定在该滑块6上。

上述各实施例中，调整机构包括水平调整螺杆7和垂直调整螺杆8。水平调整螺杆7设置在支撑架5一侧，并与燕尾槽51位于同一中心线上。垂直调整螺杆8设置在滑块6底部，通过水平调整螺杆7和垂直调整螺杆8精确调整形变测试框架2相对于被试立柱1的准确位置。

上述各实施例中，连接杆4采用伸缩杆，以实现对形变测试框架2上下位置的初步调整。

上述各实施例中，形变测试框架2采用正方形框架；支撑架5也采用正方形框架。

上述各实施例中，支撑架5底部设置有四个支撑腿9，用于支撑稳固整个测量装置。

综上，本发明可在液压支架立柱加载过程中实时检测缸体形变数值，完成国标标准要求的液压支架立柱形变测试。在被试立柱1进行强度、寿命等压力加载试验时，将被试立柱1放置到形变测试框架2大致中心位置上，然后通过水平调整螺杆7和垂直调整螺杆8精确调整形变测试框架2位置，使其上、下、左、右4个方向分别设置的高精度激光测距仪3对准被试立柱1上下左右4个直径方向。当被试立柱1内部受到液体压力作用发生变形时，由高精度激光测距仪3捕捉和测量被试立柱1在试验过程中的微小形变，并传输至计算机分析与处理。

上述各实施例仅用于说明本发明，各部件的结构、尺寸、设置位置及形状都是可以有所变化的，在本发明技术方案的基础上，凡根据本发明原理对个别部件进行的改进和等同变换，均不应排除在本发明的保护范围之外。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种液压支架立柱缸径变形测量装置，被试立柱位于所述形变测试框架内，所述形变测试框架内侧壁设置有所述高精度激光测距仪，所述高精度激光测距仪用于捕捉和测量所述被试立柱在试验过程中的微小形变；所述形变测试框架下边框中部通过所述连接杆与所述支撑架连接，所述连接杆可在所述支撑架上进行左右滑动；位于所述支撑架上还设置有用于调整所述形变测试框架位置的调整机构。本发明测量精度高，满足液压支架立柱加载试验时微小形变的测试要求，适用于各种物体径向微小形变测量及分析领域。

技术研发人员：赵锐;刘欣科;刘金国;马强;赵忠辉;沙宝银;杨阳;张志清
受保护的技术使用者：煤炭科学技术研究院有限公司
技术研发日：2019.01.09
技术公布日：2019.05.24