一种检测起重机主梁上拱度的装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于起重机检测技术领域，具体涉及一种可自动读数的起重机主梁上拱度 检测装置。
【背景技术】
[0002] 主梁是起重机的主要承载构件，强度、刚度和稳定性是评价起重机工作性能的重 要指标，上拱度则是评价其刚度性能的关键参数之一，上拱度的检测结果直接影响到起重 机的使用性能和寿命。
[0003] 目前，起重机上拱度的测量方法主要有： (1)拉钢丝测量法。操作方法如下：选用直径0.49~0.52 mm钢丝，检测人员在主梁上 将钢丝拉直，钢丝一端固定在主梁一端的钢丝固定轮上，另一端绕过固定在主梁另一端的 滑轮并悬挂一重锤。在主梁两端分别设置一根等高测量棒，钢丝从测量棒上拉过。用钢板 尺分别测量主梁跨端、跨中盖板上表面到钢丝的距离值的差值就是主梁上 拱值。拉钢丝法的优点为设备简单、操作简易，但是钢丝绳在空中会有下垂和摆动，同时采 用人工读数，因此测量误差非常大，目前已经很少使用。
[0004] (2)水准仪测量法。根据水准仪和钢板尺的摆放位置，具体可分为两种测量方法： ①将水准仪架放置于任一主梁上盖板上，两人分工合作。一人观测水准仪，另一人在另一根 主梁跨端与跨中位置放置钢板尺，跨端与跨中位置的钢板尺读数差值即为主梁上拱度；② 将水准仪放置于地面，利用磁铁将钢板尺分别吸附在主梁跨端与跨中下盖板表面，跨端与 跨中位置的钢板尺读数差值即为主梁上拱度。两种方法均通过水准仪人工读取钢板尺读 数，水准仪具有较高精度。然而，起重机桥架结构和地面的振动会传递到水准仪，导致人工 读数困难。
[0005] (3)激光仪测量法。在主梁上表面选定3个测点位置A、B、C，假定A、B为主梁两 端测点位置，C点为主梁跨中测点位置，将激光仪放置在A测点外侧，调节激光水平射出直 至C测点，分别测量A、B、C三测点位置激光至主梁上盖板上表面的垂直距离Ha、Hb、H。，则上 拱度为
这种测量方法原理简单，操作方便，在普通桥、门式起重机中得 到广泛应用。然而，由于激光射出一定距离之后通常会发散为光斑形状，通过钢板尺人工读 取光斑位置具有较大的不确定性，导致实际的测量精度不容易保证。
【发明内容】
[0006] 本发明旨在克服现有技术的缺陷，目的是提供一种测量精度高、响应速度快、自动 化程度高以及便携性优良的检测起重机主梁上拱度的装置。
[0007] 本发明具体是通过以下技术方案来实现的： 一种可自动读数的起重机主梁上拱度检测装置，包括移动检测盒、激光发射器和全向 云台，所述全向云台放置在主梁的一端且全向云台上设有激光发射器，所述移动检测盒分 别移动至被测主梁两端和跨中位置，激光发射器发出激光，移动检测盒接受激光并判断移 动检测盒所处位置的坐标。
[0008] 进一步地，所述移动检测盒包括处理模块，以及与处理模块电路连接的测量模 块、、显示模块、存储模块及指令输入模块。
[0009] 进一步地，所述测量模块中设置有位置传感器，该传感器可以接收激光发射器发 射过来的激光并获得光斑光心的位置信号。
[0010] 进一步地，处理模块采用单片机，其中包括CPU和RAM，处理模块对位置传感器获 取的信号进行处理，获得激光光斑光心到其下方主梁上表面的垂直距离信号，即光斑高度 值；处理模块可以临时记录移动检测盒在被测主梁两端A点、C点和跨中B点3个位置的激 光光斑高度值Ha、Hb、H。，通过式
>十算得到主梁的上拱度数值及上拱方向。
[0011] 进一步地，所述全向云台通过配置有气泡式水平仪、高度微调旋钮、水平转角微调 旋钮和俯仰角微调旋钮固定激光发射器，通过调节各个旋钮和观察气泡，可以使激光发射 器射出的光线水平打在移动检测盒的光敏感区上。
[0012] 本发明产生的有益效果为：本发明可以检测主梁上每一点的拱度，检测过程简单、 自动读书、测量的精度高，携带方便。
【附图说明】
[0013] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。
[0014] 图1为本发明的结构示意图。
[0015] 图2为本发明移动检测盒组成示意图。
[0016] 图3为测量过程流程图。
[0017] 图4为激光发射器结构示意图。
【具体实施方式】
[0018] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
[0019] 如图1~4所示，一种可自动读数的起重机主梁上拱度检测装置，包括移动检测盒 1、激光发射器2和全向云台3,所述全向云台3放置在主梁的一端且全向云台3上设有激 光发射器2,所述移动检测盒1分别移动至被测主梁4两端和跨中位置，激光发射器2发出 激光，移动检测盒1接受激光并判断移动检测盒1所处位置的坐标。
[0020] 本实施例中移动检测盒1包括处理模块6,以及与处理模块6电路连接的测量模块 5、显示模块7、存储模块8及指令输入模块9,所述测量模块5中设置有位置传感器，该传感 器可以接收激光发射器2发射过来的激光并获得光斑光心的位置信号。
[0021] 处理模块6采用单片机，其中包括CPU和RAM，处理模块6对位置传感器获取的信 号进行处理，获得激光光斑光心到其下方主梁4上表面的垂直距离信号，即光斑高度值；处 理模块6可以临时记录移动检测盒1在被测主梁2两端A点、C点和跨中B点3个位置的 激光光斑高度值Ha、Hb、H。，通过另
计算得到主梁4的上拱度数值及上拱 方向。全向云台3通过配置有气泡式水平仪10、高度微调旋钮11、水平转角微调旋钮12和 俯仰角微调旋钮13固定激光发射器2,通过调节各个旋钮和观察气泡，可以使激光发射器2 射出的光线水平打在移动检测盒1的光敏感区上。
[0022] 本发明通过调节三种按钮并观察气泡，可以确保激光发射器2射出的光线水平并 打在移动检测盒中1的位置传感器上，具体检测步骤如下： (1) 将起重机行驶至合适位置，空载小车移动至主梁端部极限位置，起重机停机； (2) 检测人员登上起重机走台，将全向云台3放置在主梁一端（A点，建议放置在空载小 车所停放的端部，）移动检测盒1放置在主梁另一端（B点）。调节全向云台3的三个旋钮并 同时观察气泡，确保激光发射器2射出的光线水平射出，无遮挡地通过小车底部并打在移 动检测盒1中的位置传感器的光敏区域； (3) 根据移动检测盒1上数字显示屏的操作指令，以及4个方向按钮、10个数字按钮和 1个"确定"按钮，输入被测主梁的起重量、跨度等基本参数。之后，检测工作开始； (4) 首先将移动检测盒1放置在主梁4的A端，手动微调移动检测盒1在主梁上的横 向位置，使得位置传感器能够接收到激光发射器2发射出的激光光线；按下"测量"按钮，处 理模块6对位置传感器接收到的激光信号进行处理，获得激光光斑光心到其下方主梁上表 面的垂直距离，并将数据输出到显示模块7的数字显示屏上。如果检测人员认为数据可用， 按下"暂存"按钮，该数据临时存储在RAM中；如果检测人员认为数据不可用，可以重新按下 "测量"按钮，进行重测； (5) 分别将移动检测盒1放置在主梁跨中（B点）和主梁另一端（C点)，依照（3)方法进 行这两个位置的测量。
[0023] (6) A、B、C三个测点测量结束后，按下"上拱度计算"按钮，处理模块6计算上拱度 数值和方向，根据起重机的起重量和跨度参数给出上拱度的评价结果，并将上述结果显示 在数字显示屏上供检测人员参考；如果检测人员认可该数据，按下"存储"按钮，处理模块6 将本次测试数据存储到存储模块8的SD卡中； (7)按下"回放"按钮，可以依照数字显示屏的提示，读取SD卡中的已测数据，并将其回 放显示在数字显示屏上。
[0024] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种可自动读数的起重机主梁上拱度检测装置，其特征在于，包括移动检测盒（1)、 激光发射器（2)和全向云台（3)，所述全向云台（3)放置在主梁的一端且全向云台（3)上设 有激光发射器（2)，所述移动检测盒（1)分别移动至被测主梁（4)两端和跨中位置，激光发 射器（2)发出激光，移动检测盒（1)接受激光并判断移动检测盒（1)所处位置的坐标。2. 如权利要求1所述的一种可自动读数的起重机主梁上拱度检测装置，其特征在于， 所述移动检测盒（1)包括处理模块（6)，以及与处理模块（6)电路连接的测量模块（5)、、显 示模块（7)、存储模块（8)及指令输入模块（9)。3. 如权利要求2所述的一种可自动读数的起重机主梁上拱度检测装置，其特征在于， 所述测量模块（5)中设置有位置传感器，该传感器可以接收激光发射器（2)发射过来的激 光并获得光斑光心的位置信号。4. 如权利要求3所述的一种可自动读数的起重机主梁上拱度检测装置，其 特征在于，处理模块（6)采用单片机，其中包括CPU和RAM，处理模块（6)对位置 传感器获取的信号进行处理，获得激光光斑光心到其下方主梁（4)上表面的垂直 距离信号，即光斑高度值；处理模块（6)可以临时记录移动检测盒（1)在被测主 梁（2)两端A点、C点和跨中B点3个位置的激光光斑高度值H a、Hb、H。，通过式计算得到主梁（4)的上拱度数值及上拱方向。5. 如权利要求1所述的一种可自动读数的起重机主梁上拱度检测装置，其特征在于， 所述全向云台（3)通过配置有气泡式水平仪（10)、高度微调旋钮（11)、水平转角微调旋钮 (12)和俯仰角微调旋钮（13)固定激光发射器（2)，通过调节各个旋钮和观察气泡，可以使 激光发射器（2)射出的光线水平打在移动检测盒（1)的光敏感区上。
【专利摘要】本发明提出了一种可自动读数的起重机主梁上拱度检测装置，包括移动检测盒（1）、激光发射器（2）和全向云台（3）,所述全向云台（3）放置在主梁的一端且全向云台（3）上设有激光发射器（2），所述移动检测盒（1）分别移动至被测主梁（4）两端和跨中位置，激光发射器（2）发出激光，移动检测盒（1）接受激光并判断移动检测盒（1）所处位置的坐标。本发明可以检测主梁上每一点的拱度，检测过程简单、自动读书、测量的精度高，携带方便。
【IPC分类】G01B11/16
【公开号】CN105352448
【申请号】CN201510952922
【发明人】魏国前, 柯达, 党章, 董雪琴, 施琪博, 罗玉兵, 董亚飞
【申请人】武汉科技大学
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年12月17日