技术领域
[0001] 本
发明涉及起重机防风制动产品检测装置，尤其是一种综合式的起重机防风制动产品试验室检测装置。
背景技术
[0002] 在室外作业的起重装卸机械(尤其是结构体积较为庞大，迎风面积大的大型港口、码头等露天使用的大型专业起重装卸机械)在工作区域工作时，经常会遭遇突发性大风的袭击，所以这些起重装卸机械一般都需要设置工作状态下的防风装置。防风装置的可靠性和防风效果直接影响起重装卸机械的作业安全，如果防风装置的可靠性和防风制动效果达不到要求，起重装卸机械在工作过程中遭遇突发性大风袭击时，起重装卸机械在
风力的作用下会沿轨道产生移动，由此可能发生起重装卸机械失控导致碰撞、
脱轨、倾翻等严重事故，造成人身和财产伤亡事故。每年世界上各种大型、超大型起重机和港口装卸机械以及室外作业的各种
门式起重机风灾事故频繁发生，每年都导致大量的财产损失和人员伤亡。
[0003] 目前国内防风制动装置生产厂家缺乏专门对防风制动装置产品性能进行检测的装置，只能进行一些现场试验，即利用大型
牵引车辆来拖曳整台起重机(防风制动装置处于制动状态)，直至起重机大车产生移动，然后通过拉力
传感器检测和计算起重机防风阻力的大小，试验装置构成复杂，成本非常高，试验效果
稳定性差。
发明内容
[0004] 本
申请人针对上述现有问题，提供一种综合式起重机防风制动产品的试验室检测装置，利用本发明能有效实现在试验室中模拟室外工作的起重装卸机械行走
车轮轮压和风
载荷作用，并可以检测起重装卸机械防风制动产品的防风性能，利用本发明可以同时满足轮制动器、夹轨器及顶轨器等多种防风制动产品的检测需求。
[0005] 本发明所采用的技术方案如下：
[0006] 一种综合式起重机防风制动产品试验室检测装置，包括
基座，辊道固定于所述基座上，辊道
滑板可移动地设置于所述辊道上，轨道通过
压板与所述辊道滑板固定连接；台车架及车轮组组成试验台车安装在所述轨道上，可滑移式施压台架的底部与所述台车架铰接，所述可滑移式施压台架的顶部固定一对轮压模拟油缸，所述轮压模拟油缸的顶部抵接滑车，所述滑车通过两组双托辊与试验台
框架的顶部下端面滑动连接。
[0007] 其进一步技术方案在于：
[0008] 所述基座通过地脚
螺栓及压板固定于地平面，所述辊道由多组单托辊组成，各组单托辊均等距固定于基座上，所述轨道由多段可更换轨道组成；
[0009] 还包括固定在基座一侧的油缸座，所述油缸座上安装风力模拟油缸；于所述基座的另一侧还安装传感器安装座，在所述传感器安装座上安装第一
压力传感器；
[0010] 于所述台车架的一端设置用于连接被试轮制动器的轮制动器安装
接口，于所述台车架的另一端设置用于连接被试夹轨器的夹轨器安装接口，在所述横梁的下方还设置用于连接被试顶轨器的顶轨器安装接口；进行轮制动器或夹轨器的防风性能试验时，所述风力模拟油缸的
活塞杆通过具有两个分叉的
水平
推杆与台车架的底部连接；进行顶轨器的防风性能试验时，在所述轨道的一端通过连接座连接第二压力传感器，所述风力模拟油缸与推力联轴的一端螺接，所述推力联轴的另一端贯穿推力联轴座，所述推力联轴座固定于基座上。
[0011] 本发明的有益效果如下：
[0012] 本发明结构简单、使用方便，利用本发明可以在试验室内模拟室外起重机行走车轮轮压和风载荷作用，还可以检测起重机防风制动产品(轮制动器、夹轨器、顶轨器)在正常轨面和轨面有水、油、砂等条件下的动静态防风阻力及摩擦性能，利用本发明可以实现多种防风制动产品的试验，具有操作简便、采集数据快捷可靠、制造安装简便的优点，轮压模拟油缸及滑车可随试验台车移动，各防风制动产品的安装
精度(高度与轨道水平面的平行度)可靠，大大节约了制造、试验成本。在轨道自由端设置第一压力传感器及第二压力传感器采集防风阻力
信号，可以避免风力模拟油缸运行冲击的影响，使测得的防风阻力数据可靠。试验台框架的布置便于制造、安装、以及试验产品安装精度的调整及保证。在顶轨器试验时，滑车、轮压模拟油缸及双托辊能随试验台车移动至基座的一端，从而能腾出
工作空间便于被试顶轨器的安装试验。
附图说明
[0013] 图1为本发明的主视图。
[0014] 图2为图1的侧视图。
[0015] 图3为本发明中轮制动器的试验状态图。
[0016] 图4为本发明中夹轨器试验状态图。
[0017] 图5为本发明中顶轨器试验状态图。
[0018] 其中：1、基座；2、
支架；3、辊道；4、辊道滑板；5、轨道；6、车轮组；7、台车架；8、可滑移式施压台架；9、轮压模拟油缸；10、风力模拟油缸；11、横梁；12、试验台框架；13、滑车；14、双托辊；15、水平推杆；16、传感器安装座；17、第一压力传感器；18、
定位板；19、平移导向支架；20、油缸座；21、轮制动器安装接口；22、被试轮制动器；23、夹轨器安装接口；24、被试夹轨器；25、顶轨器连接装置；26、被试顶轨器；27、第二压力传感器；28、推力联轴座；29、推力联轴；30、顶轨器安装接口；31、滚轮。
具体实施方式
[0019] 下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。
[0020] 如图1、图2所示，本发明所述的一种综合式起重机防风制动产品试验室检测装置包括基座1，辊道3固定于基座1上，辊道滑板4可移动地设置于辊道3上，轨道5通过压板与辊道滑板4固定连接。上述基座1通过
地脚螺栓及压板固定于地平面，辊道3由多组单托辊组成，各组单托辊均等距固定于基座1上，轨道5由多段可更换轨道组成。台车架7及车轮组6组成试验台车安装在轨道5上，可滑移式施压台架8的底部与台车架7铰接，于台车架7与可滑移式施压台架8的铰接处设置滚轮31，各滚轮31通过滚轮安装座32(32未在附图中标记)连接平移导向支架19，平移导向支架19与互为相邻的两根支架2的内侧固接。可滑移式施压台架8的顶部固定一对轮压模拟油缸9，轮压模拟油缸9的顶部抵接滑车13，滑车13通过两组双托辊14与试验台框架2的顶部横梁11的下端面滑动连接。如图1、图2所示，试验台框架12由横梁11及四根支架2组成，在基座1的两侧分别设置两根支架2，各支架2的下端通过螺栓与基座1及地平面固接，各支架2的上端通过螺栓连接横梁11。
[0021] 如图1、图2所示，在一对轮压模拟油缸9之间还设置两
块用于保证轮压模拟油缸9加压时使台车架7不承受弯矩的定位板18。如图3、图4及图5所示，本发明还包括固定在基座1一侧的油缸座20，油缸座20上安装风力模拟油缸10；于基座1的另一侧还安装传感器安装座16，在传感器安装座16上安装第一压力传感器17；进行轮制动器或夹轨器的防风性能试验时，风力模拟油缸10的
活塞杆通过具有两个分叉的水平推杆15与台车架7的底部连接；进行顶轨器的防风性能试验时，风力模拟油缸10与推力联轴29的一端螺接，推力联轴29的另一端贯穿推力联轴座28(在风力模拟油缸10未启动时，推力联轴29贯穿推力联轴座28的另一端不与轨道5的端面
接触)，推力联轴座28固定于基座1上；在轨道5的一端还通过连接座连接第二压力传感器27。
[0022] 于上述台车架7的一端设置用于连接被试轮制动器22的轮制动器安装接口21，于台车架7的另一端设置用于连接被试夹轨器24的夹轨器安装接口23，在横梁11的下方还设置用于连接被试顶规器26的顶轨器安装接口30。
[0023] 本发明中车轮组6采用标准试验车轮，各车轮直径为800mm，宽度为150～200mm，轮压模拟油缸9的试验模拟轮压范围为80～800kN，最大轮压施压压力为20MPa，本发明中轨道5采用标准试验轨道QU80、QU100或QU120中的任意一种，采用轮制动器制动时的制动力矩(车轮轴上)试验范围为4000～40000Nm，轨道制动时的制动阻力试验范围为40～1120kN,液压站工作压力为2～20MPa可调。
[0024] 本发明中风力模拟油缸10、轮压模拟油缸9的液压站由一台
电机驱动油
泵供油，在液压油箱上方设置电磁换向
阀、比例压力流量阀、溢流阀、液压压力传感器等液压控制元件，
液压泵与试验台架之间的液压管路采用硬管连接，然后采用软管连接到各液压油缸。本发明中被试轮制动器22、被试夹轨器24和被试顶轨器26的液压油泵在试验过程靠液压松闸，
弹簧上闸。
[0025] 本发明中操纵和试验数据的处理是以可编程
控制器(PLC)为核心的电控柜、工控机、操作台所组成的电气控制与
数据采集处理系统来完成，并设置有监控画面。
[0026] 本发明的具体工作过程如下：
[0027] 关于轮制动器：
[0028] 如图1、图2及图3所示，被试轮制动器22通过轮制动器安装接口21安装在台车架7的左端，被试轮制动器22安装完毕后按规定条件将被试轮制动器22闭合，轮压模拟油缸9按规定加压产生垂直推力，该垂直推力通过滑车13上的双托辊14作用至横梁11，由于横梁11通过支架2作用于地面，因此横梁11产生一个向下的反作用力传递至试验台车，从而模拟起重
机车轮轮压。轮压模拟油缸9控制回路的压力传感器和压力变送器(图中未示出)将轮压模拟油缸垂直推力信号送至电气控制与数据采集处理系统的可编程控制器(PLC)中。轮压增加至额定值时，通过风力模拟油缸10给试验台车施加水平推力(模拟风载荷推力和台车架7所受的水平力)，车轮组6的车轮与轨道5之间产生与水平推力方向相反的粘着阻力，该粘着阻力即为产生的防风阻力。由于轨道5沿水平推力方向为自由状态，粘着阻力同时给轨道5一数值相等的推力，在轨道5自由端通过第一压力传感器17采集该推力，此推力即为防风阻力值。风力模拟油缸10缓慢给试验台车施加水平推力，当水平推力克服被试轮制动器22所产生的防风阻力时，风力模拟油缸10施加的水平推力由水平推杆15传递至试验台车，使车轮组6开始在轨道5上滑动或转动，当试验台车触动位移极限限位
开关时，PLC使液压站电机断电，关闭阀门。第一压力传感器17所采集到的水平推力
信号传输到计算机进行处理并输出所需的试验结果(生成试验曲线和试验报告)。
[0029] 关于夹轨器：
[0030] 如图4所示，被试夹轨器24通过夹轨器安装接口23与台车架7连接，由风力模拟油缸10给试验台车施加一水平推力，被试夹轨器24的摩擦块与轨道5之间产生与水平推力相反的摩擦阻力，该摩擦阻力即为产生的防风阻力，摩擦阻力同时给轨道5一数值相等的推力(轨道5沿推力方向为自由状态)，在轨道5的自由端通过第一压力传感器17采集推力值，该推力值即为防风阻力值。第一压力传感器17所采集到的推力信号传输到计算机进行处理并输出所需的试验结果(生成试验曲线和试验报告)。由风力模拟
液压缸10施力并逐渐缓慢增加推力，风力模拟油缸10施加的水平推力由水平推杆15传递至试验台车，直至试验台车在轨道5上产生转动或滑动位移时停止增加推力。
[0031] 上述试验台车在轨道5上产生转动或滑动时，在台车架7与可滑移式施压台架8铰接处的滚轮31也在平移导向支架19上滚动，滚轮31的布置保证台车架7运动时不发生偏移侧翻。同时上述试验台车在轨道5上产生转动或滑动时，滑车13通过双托辊14也在横梁11的底部随动，由此保证与试验台车的同步运行。
[0032] 关于顶轨器：
[0033] 如图5所示，将试验台车、可滑移式施压台架8、轮压模拟油缸9、滑车13、双托辊14的整体结构移动至轨道右侧，通过将试验台车、轮压模拟油缸9、滑车13、双托辊14的整体结构移动，从而能节约出工作空间用于被试顶轨器26的安装试验。将被式顶轨器26通过顶轨器连接装置25与顶轨器安装接口30连接，调整风力模拟油缸10的高度，按规定条件将被试顶轨器26的摩擦块顶至轨面，由风力模拟油缸10通过推力联轴29向轨道5施加水平推力，此时轨道5与摩擦块之间产生与该水平推力相反的摩擦阻力，该摩擦阻力即为防风阻力，第二压力传感器27采集该推力值即为防风阻力值。第二压力传感器27采集到的推力信号传输到计算机进行处理并输出所需试验结果(生成试验曲线和试验报告)。风力模拟油缸10施加的水平推力由推力联轴29贯穿推力联轴座28向轨道5传递，直至轨道5产生滑动位移时停止增加推力。
[0034] 由上述内容可知，本发明可以在试验室模拟室外工作的起重机行走车轮轮压和风载荷作用，利用同一检测装置可完成多种起重机防风制动产品(轮制动器、夹轨器、顶轨器)技术性能测试，操作简便，数据可靠，节省人力和物力。
[0035] 以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见
权利要求，在不违背本发明的基本结构的情况下，本发明可以作任何形式的
修改。
