一种用于模拟实际工矿多级举升液压缸试验台的测力装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于机械生产领域，尤其是指一种模拟实际工矿的试验机。
【背景技术】
[0002]目前多级举升油缸性能检测试验台大部分是对顶、对托式，即多级举升油缸平放及负载油缸平放两缸对着顶，以判断被试多级举升油缸性能及质量是否达到设计要求。由于用在自卸车上的多级举升油缸在举升过程中该油缸的上下耳环均受到铰轴产生的扭力，在上、下铰轴扭力的作用下举升油缸会受到弯矩作用，而多级举升油缸水平放置的对顶对托式试验台并不会使多级举升油缸受到弯矩，因此，对顶、对托式试验台并不能完全仿真多级举升油缸真实工况。所以，为了模拟多级举升油缸的实际工矿，设计了一种模拟实际工矿多级举升液压缸试验台。测力是模拟实际工矿多级举升液压缸试验台面临的一个问题，如果用压力传感器测量多级举升缸内压力，测力的精度不高，进而影响对被试多级举升缸的性能的判断，用力传感器进行革新测量可以得到高精度力值，这样才能准确的判断被试多级举升油缸性能及质量是否达到设计要求。多级举升油缸在举升过程中的出力方向相对地面是不断变化的。单独用一个力传感器水平放置得出的力值不是举升油缸输出的力值，单独用一个力传感器水平放置得出的力值只是举升油油缸输出的力值的一个分力。如果把力传感器串联到举升缸上也不行，因为举升油缸上下铰点的位置已经定了，串联一个传感器就会改变铰点相对位置，不能完全仿真多级举升油缸真实工况，被试举升油缸的力测量机构必须具备无级多角度的测量能力。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供一种用于模拟实际工矿多级举升液压缸试验台的测力装置，以解决现有对顶、对托式试验台并不能完全仿真多级举升油缸真实工况的问题。
[0004]本实用新型的技术方案是:水平硬垫板安装在测力用球角座和水平圆柱滚排之间，水平硬垫板通过圆柱头螺钉三与测力用球角座固定连接，橡胶垫二放置在水平圆柱滚排的左右两端与滑动板座相邻处，垂向硬垫板一安装在测力用球角座和垂向圆柱滚排之间，橡胶垫位于垂向圆柱滚排和垂向硬垫板一之间，垂向硬垫板二通过圆柱头螺钉二与顶杆螺母二固定连接，顶杆通过与顶杆螺母一和顶杆螺母二与轮辐式力传感器固定连接，轮辐式力传感器通过圆柱头螺钉一与下滑座固定连接，顶杆螺母二通过圆柱头螺钉二与垂直硬垫板二固定连接，螺柱穿过垂直硬垫板二上的孔与测力用球角座前端固定连接，螺柱通过螺母与垂直硬垫板二固定连接，导向块位于测力用球角座和下滑座之间，导向块通过圆柱头螺钉六与下滑座固定连接，限位杆与滑动板座固定连接，柱式力传感器通过圆柱头螺钉四与下滑座固定连接，垂向硬垫板一通过圆柱头螺钉五与测力用球角座固定连接，测力用球角座上有半圆结构。
[0005]本实用新型的优点在于:结构新颖，可应用在模拟实际工矿多级举升油缸试验台上，能够精确测量多级举升油缸举升过程在各角度的力值，通过精确的数据，可以准确判断被试多级举升油缸性能及质量是否达到设计要求。
【附图说明】
[0006]图1是本实用新型的俯视图；
[0007]图2是图1的A-A剖视图；
[0008]图3是本实用新型的侧视图；
[0009]图中，下滑座1、顶杆2、顶杆螺母一3、圆柱头螺钉一 4、轮辐式力传感器5、顶杆螺母二6、圆柱头螺钉二7、垂向硬垫板二8、橡胶垫9、垂向圆柱滚排10、垂向硬垫板一11、测力用球角座12、水平圆柱滚排13、水平硬垫板14、橡胶垫二 15、滑动板座16、柱式力传感器17、圆柱头螺钉三18、导向块19、圆柱头螺钉四20、限位杆21、六角螺母22、螺柱23、圆柱头螺钉五24、圆柱头螺钉六25、半圆结构26。
【具体实施方式】
[0010]水平硬垫板14安装在测力用球角座12和水平圆柱滚排13之间，水平硬垫板14通过圆柱头螺钉三18与测力用球角座12固定连接，橡胶垫二 15放置在水平圆柱滚排13的左右两端与滑动板座16相邻处，垂向硬垫板一 11安装在测力用球角座12和垂向圆柱滚排10之间，橡胶垫9位于垂向圆柱滚排10和垂向硬垫板一 11之间，垂向硬垫板二 8通过圆柱头螺钉二 7与顶杆螺母二 6固定连接，顶杆2通过与顶杆螺母一 3和顶杆螺母二 6与轮辐式力传感器5固定连接，轮辐式力传感器5通过圆柱头螺钉一 4与下滑座I固定连接，顶杆螺母二 6通过圆柱头螺钉二 7与垂直硬垫板二 8固定连接，螺柱23穿过垂直硬垫板二 8上的孔与测力用球角座12前端固定连接，螺柱23通过螺母与垂直硬垫板二 8固定连接，导向块19位于测力用球角座12和下滑座I之间，导向块19通过圆柱头螺钉六25与下滑座I固定连接，限位杆21与滑动板座16固定连接，柱式力传感器17通过圆柱头螺钉四20与下滑座I固定连接，垂向硬垫板一 11通过圆柱头螺钉五24与测力用球角座12固定连接，测力用球角座12上有半圆结构26。
[0011]本实用新型的主要包括水平测力单元、垂向测力单元及测力用球角座12。测力用球角座12上面半圆处是连接被试举升油缸耳环的。测力用球角座12选用铸钢材料。为了防止举升油缸举升过程中测力用球角座12下端面被水平圆柱滚排13损坏。在测力用球角座12与水平圆柱滚排13中安装有水平硬垫板14。为了防止举升油缸举升过程中测力用球角座12前端面被垂向圆柱滚排10损坏。在测力用球角座12与垂向圆柱滚排10中安装有垂向硬垫板一 11，垂向硬垫板二 8与顶杆螺母二 6用圆柱头螺钉二 7连接到一起。所述水平硬垫板14与垂向硬垫板一 11均采用轴承钢材料，该材料可提供足够的表面硬度，这样可保证在举升油缸出力达1500kN时各硬垫板不会被损坏。
[0012]本实用新型的水平测力单元在水平方向即可提供压力测量又可提供拉力测量。水平测力单元的顶杆2通过与顶杆螺母一 3和顶杆螺母二 6连接到轮辐式力传感器5上。圆柱头螺钉一 4起到把轮辐式力传感器5固定到下滑座I上的作用。顶杆螺母二 6通过圆柱头螺钉二7与垂直硬垫板二 8连接到一起。橡胶垫9起到保持垂向圆柱滚排10在中间位置作用，这样当测力用球角座12相对下滑座I向下运动时不会导致垂向圆柱滚排10卡到垂向硬垫板一11上的情况发生。进而保证结构安全性，及测量准确性。橡胶垫二 15起到防止水平圆柱滚排13在前后运动时顶坏滑动板座16，对滑动板座16是种保护作用。螺柱23共有4个，它们全都固定在测力用球角座12前端，在垂直硬垫板二 8上有4个孔，4个螺柱23穿过垂直硬垫板二 8上的4个孔，在垂直硬垫板二 8前端分别用4个螺母拧到4个螺柱23上，4个螺柱23起到防止整个测力用球角座12向后移动时水平向脱离并进行试验。导向块19有两个作用，一是起到在水平方向上导向测力用球角座12的作用，二是防止测力用球角座12被垂直向拉起，导向块19上下端与测力用球角座12均有较大间隙，在被试举升油缸压测力用球角座12时，测力用球角座12有向下运动的趋势，所述的间隙起到防止测力用球角座12压到导向块19上而影响测力结果。4个限位杆21拧紧到滑动板座16上，下滑座上有四个光孔，4个限位杆21穿过这四个光孔，4个限位杆21与穿过这四个光孔间隙较大，4个限位杆21仅起到防止滑动板座16滑出整个测力装置的作用。测力用球角座12上的半圆结构是用于连接被试举升油缸的销轴的。被试举升油缸通过测力用球角座12向轮辐式力传感器5与柱式力传感器17施加拉力或压力。水平硬垫板14用圆柱头螺钉三18固定到测力用球角座12。圆柱头螺钉四20用于固定4个柱式力传感器17到下滑座I。下滑座I上底面加工平了，以保证4个柱式传感器17共面，以提高测量精度。圆柱头螺钉五24用于固定垂向硬垫板一 11到测力用球角座12上。圆柱头螺钉六25用于固定导向块19到下滑座I上。
[0013]本实用新型在竖直方向安装4个柱式力传感器，在4个柱式力传感器上安装一个平板，平板上放置水平圆柱滚排，水平圆柱滚排与上面测力用球角座相接处，水平圆柱滚排的作用是减少在多级举升油缸举升时水平方向推理力对垂直方向测力精度的影响。因此竖直方向的摩擦力对测力精度的影响较小。水平方向上采用相似结构，但本测力装置的水平测力单元在水平方向即可提供压力测量又可提供拉力测量。测力用球角座受力中心在水平向与轮辐式力传感器中心在一个轴上，测力用球角座受力中心在垂直向在4个柱式力传感器中心。跟据力的合成原理本机构可无级测量举升油缸在举升过程中的不同角度的出力值。
【主权项】
1.一种用于模拟实际工矿多级举升液压缸试验台的测力装置，其特征在于:水平硬垫板安装在测力用球角座和水平圆柱滚排之间，水平硬垫板通过圆柱头螺钉三与测力用球角座固定连接，橡胶垫二放置在水平圆柱滚排的左右两端与滑动板座相邻处，垂向硬垫板一安装在测力用球角座和垂向圆柱滚排之间，橡胶垫位于垂向圆柱滚排和垂向硬垫板一之间，垂向硬垫板二通过圆柱头螺钉二与顶杆螺母二固定连接，顶杆通过与顶杆螺母一和顶杆螺母二与轮辐式力传感器固定连接，轮辐式力传感器通过圆柱头螺钉一与下滑座固定连接，顶杆螺母二通过圆柱头螺钉二与垂直硬垫板二固定连接，螺柱穿过垂直硬垫板二上的孔与测力用球角座前端固定连接，螺柱通过螺母与垂直硬垫板二固定连接，导向块位于测力用球角座和下滑座之间，导向块通过圆柱头螺钉六与下滑座固定连接，限位杆与滑动板座固定连接，柱式力传感器通过圆柱头螺钉四与下滑座固定连接，垂向硬垫板一通过圆柱头螺钉五与测力用球角座固定连接，测力用球角座上有半圆结构。
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于模拟实际工矿多级举升液压缸试验台的测力装置，属于机械生产领域。水平硬垫板安装在测力用球角座和水平圆柱滚排之间，水平硬垫板通过圆柱头螺钉三与测力用球角座固定连接，橡胶垫二放置在水平圆柱滚排的左右两端与滑动板座相邻处，垂向硬垫板一安装在测力用球角座和垂向圆柱滚排之间，橡胶垫位于垂向圆柱滚排和垂向硬垫板一之间，垂向硬垫板二通过圆柱头螺钉二与顶杆螺母二固定连接。本实用新型的优点在于：结构新颖，可应用在模拟实际工矿多级举升油缸试验台上，能够精确测量多级举升油缸举升过程在各角度的力值，通过精确的数据，可以准确判断被试多级举升油缸性能及质量是否达到设计要求。
【IPC分类】G01L5/16, G01L5/00
【公开号】CN205192674
【申请号】CN201520930354
【发明人】路东辉, 迟成芳, 谷春华
【申请人】长春机械科学研究院有限公司
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年11月19日