專利名稱:包裝件跌落試驗機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種檢測盛裝危險貨物的包裝件安全運(yùn)輸指標(biāo)的設(shè)備,尤其是指一種 對盛裝危險貨物的包裝件進(jìn)行跌落試驗的設(shè)備。
背景技術(shù):
包裝件跌落試驗的結(jié)果是檢測盛裝危險貨物的包裝件安全運(yùn)輸?shù)囊豁椫匾笜?biāo)。 該檢測是在包裝件跌落試驗機(jī)上完成的,其檢測方法為將被測包裝件提升至預(yù)定高度,使 其按預(yù)定狀態(tài)自由落下,與沖擊臺面相撞,然后根據(jù)被測包裝件的外觀變形損害程度和內(nèi) 容物撒漏情況判定包裝件合格與否。即,該試驗是通過模擬或重現(xiàn)盛裝危險貨物的運(yùn)輸包 裝件在流通系統(tǒng)中所遭受的最大垂直沖擊傷害,來檢測整個運(yùn)輸包裝件對內(nèi)裝危險貨物的 防護(hù)、密封、或防止環(huán)境污染方面的能力,從而判定運(yùn)輸包裝件在遭受此類傷害時,是否會 造成內(nèi)裝危險貨物的撒漏而影響整個運(yùn)輸過程的安全。由此可見,包裝跌落試驗機(jī)是危險貨物包裝檢驗的重要設(shè)備,其試驗結(jié)果的準(zhǔn)確 與否,直接關(guān)系整個運(yùn)輸和流通過程的安全,是出口危險貨物包裝檢驗的一項主要指標(biāo)。包裝跌落試驗機(jī)的試驗必須符合《ISO 2248-1985包裝——完整、滿裝的運(yùn)輸包 裝件垂直沖擊跌落試驗》、《GB/T 4857. 5-92包裝運(yùn)輸包裝件的跌落試驗方法》、《SN/T 0449. 2-95海運(yùn)出口危險貨物包裝檢驗規(guī)程一性能檢驗》的標(biāo)準(zhǔn)要求(以下將上述標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng) 稱為《跌落試驗標(biāo)準(zhǔn)》)。目前,包裝跌落試驗機(jī)有兩種,一種是采用行車跌落方式的行車跌落試驗機(jī)(或 稱行行車跌落試驗機(jī)),另一種是采用拉板跌落方式的拉板跌落試驗機(jī)(或稱試驗臺跌落 試驗機(jī))。用拉板跌落試驗機(jī)檢測時,將被測包裝件置放在處于一定高度并被水平置放的拉 板上,之后將拉板下翻,使包裝件自由落下,然后測量被測包裝件的損害程度,這種跌落試 驗機(jī)只能對毛重不超過250KG的箱類、袋類并且能夠平穩(wěn)置放于水平拉板上的包裝件(如 平行六面體,袋或包狀以及小部分圓柱體桶類)進(jìn)行檢測,該跌落試驗機(jī)跌落高度是小于2米。用行車跌落試驗機(jī)檢測時,將被測包裝件置放在處于一定高度的行車吊具上,然 后將吊具脫落包裝件,包裝件自由落下,然后測量被測包裝件的損害程度,這種跌落試驗機(jī) 能夠?qū)^大部分桶類(圓柱體)和毛重超過200KG包裝件進(jìn)行檢測。上述兩種跌落方式的跌落試驗機(jī)都不同程度存在著跌落位置不準(zhǔn)確使跌落狀態(tài) 定位困難,自動化程度低使操作者的勞動強(qiáng)度高、作業(yè)危險性大、檢測結(jié)果可靠性差,適用 性低(指對包裝件的規(guī)格要求、跌落試驗的高度范圍及最大承載重量)等問題,從而造成操 作不方便、工作時存在較大的安全隱患、設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)不便以及試驗范圍不寬等弊端。隨著出口危險貨物包裝物數(shù)量的直線上升、包裝物形狀、重量的多樣化及其涉及 的安全運(yùn)輸特性的日益突現(xiàn),因此,在符合上述《跌落試驗標(biāo)準(zhǔn)》的前提下如何安全、準(zhǔn)確和 高效的對包裝物進(jìn)行跌落項目的試驗,改變現(xiàn)有檢驗設(shè)備存在的弊端成為當(dāng)務(wù)之急。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種符合《跌落試驗標(biāo)準(zhǔn)》的 適用于多種規(guī)格及重量的運(yùn)輸包裝件進(jìn)行跌落試驗,并具有檢測可靠性強(qiáng)、使用安全、易于 操作及維修等優(yōu)點的并將行車跌落試驗機(jī)與拉板跌落試驗機(jī)的結(jié)構(gòu)聯(lián)體設(shè)計的包裝件跌 落試驗機(jī)。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種包裝件跌落試驗機(jī),由升降裝置10,在升降裝置10上安裝的拉板跌落裝置30 與行車跌落裝置70以及控制升降裝置10、拉板跌落裝置30與行車跌落裝置70運(yùn)作的電器 控制裝置90組成,其中所述升降裝置10其包括安裝在主機(jī)底座上的拉板跌落伺服電機(jī)11、行車跌落伺 服電機(jī)12,減速箱13以及兩根立柱1,減速箱(13內(nèi)置有分別與拉板跌落伺服電機(jī)11及行 車跌落伺服電機(jī)12連接的拉板跌落減速器及行車跌落減速器,還置有分別與拉板跌落減 速器及行車跌落減速器連接的拉板跌落主動鏈輪111及行車跌落主動鏈輪121,在拉板跌 落主動鏈輪111上設(shè)有拉板跌落鏈條15,在行車跌落主動鏈輪12上設(shè)有行車跌落鏈條16, 在兩根立柱14頂端置有橫梁17及導(dǎo)滑輪18,在拉板跌落主動鏈輪111及行車跌落主動鏈 輪121上分別安裝拉板高度傳感器112及行車高度傳感器122 ;所述拉板跌落裝置30,其通過所述升降裝置10的拉板跌落鏈條15與安裝在主機(jī) 底座的拉板跌落伺服電機(jī)11相聯(lián),拉板跌落裝置30固定于設(shè)在兩根立柱14上的拉板導(dǎo)向 套141上,拉板導(dǎo)向套141通過所述導(dǎo)滑輪18在兩根立柱14間升降所述行車跌落裝置70,安裝在試驗機(jī)頂端橫梁17前端,通過升降裝置10的行車跌 落鏈條16和兩個導(dǎo)滑輪18與安裝在主機(jī)底座的行車跌落伺服電機(jī)12相聯(lián);電器控制裝置90,主控制器采用PC控制器91,PC控制器91包括兩路控制電路 一路是控制所述升降裝置10升降的升降控制電路,另一路是控制拉板跌落裝置30及行車 跌落裝置70進(jìn)行跌落測試的跌落測試程序控制電路。所述拉板跌落裝置包括機(jī)架31,與所述拉板跌落鏈條15連接并固定于設(shè)在所述兩根立柱14上的拉板導(dǎo) 向套141上;拉板釋放復(fù)位裝置32,受所述電器控制裝置90控制,包括由豎架與橫板組成的 L型承載架321,其豎架頂端用連接軸323連接于機(jī)架31的一端,使承載架321通過連接軸 323能夠擺動,其橫板上固定一塊裝載試驗包裝件的承載板322,在機(jī)架31的另一端安裝一 個加強(qiáng)架324,在加強(qiáng)架3 與承載架321的豎架下部之間連接釋放彈簧325 ;在連接軸323 的下方于機(jī)架31上安裝拉板擋銷326,拉板擋銷326由置于機(jī)架31上的拉板擋銷氣缸327 控制,在釋放彈簧325的下方于加強(qiáng)架3M旁固定數(shù)個液壓式緩沖器328,在釋放彈簧325 的上方于加強(qiáng)架3M上安裝一個復(fù)位氣缸329,上述釋放彈簧325,拉板擋銷氣缸327和液 壓式緩沖器3 組成對承載架321釋放的拉板釋放系統(tǒng),上述復(fù)位氣缸3 是對承載架321 復(fù)位的拉板復(fù)位系統(tǒng);中心定位自鎖裝置33,由垂直固定于機(jī)架31前端的固定支架51以及安裝在固定 支架51上的中心高度升降器52組成,受所述電器控制裝置90控制,所述中心高度升降器52包括中心高度調(diào)節(jié)支架521,中心高度調(diào)節(jié)支架53的一端通過中心定位導(dǎo)套525安裝 于固定支架51上,另一端固定一根垂直的中心定位桿523,中心定位桿523的底部安裝一個 夾持頭524,在中心高度調(diào)節(jié)支架521內(nèi)設(shè)置鎖定氣缸522,使高度調(diào)節(jié)支架521通過中心 定位導(dǎo)套525由鎖定氣缸522控制于固定支架51上進(jìn)行升降,同時帶動中心定位桿523的 升降;防側(cè)翻裝置34,由抱緊裝置62以及對抱緊裝置62進(jìn)行升降的升降氣缸61組成, 受所述電器控制裝置90控制,其中,升降氣缸61固定于機(jī)架31上;抱緊裝置62包括設(shè)置 在升降氣缸61兩側(cè)并固定于機(jī)架31的兩根豎桿625,通過導(dǎo)套安裝于兩根豎桿625上的抱 緊支架621,抱緊支架621內(nèi)安裝有抱緊氣缸622,抱緊支架621上安裝有伸縮式拉桿623, 伸縮式拉桿623的兩端分別用轉(zhuǎn)動銷6241安裝一個抱緊臂624,抱緊氣缸622控制伸縮式 拉桿623的左右抱緊移動,所述抱緊氣缸622與所述拉板釋放復(fù)位裝置32中的拉板擋銷氣 缸327同步進(jìn)行釋放動作。所述L型承載架321中,其L型夾角α的角度為90° < α < 120°。所述鎖定氣缸522有2個,分別由各自的氣動按鈕控制氣缸的放松和鎖緊,以對中 心定位高度進(jìn)行控制,其中一個是對中心定位高度進(jìn)行粗調(diào),一個是對中心定位高度進(jìn)行 細(xì)調(diào)。所述行車跌落裝置70包括傳動固定器71,與所述行車跌落鏈條16連接;轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)72,與所述傳動固定器71連接;稱重傳感器73,與所述轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)72連接,受所述電器控制裝置90控制;氣動式抓勾74,連接于所述稱重傳感器73的底部,受所述電器控制裝置90控制, 氣動式抓勾74包括吊鉤被測包裝件的抓鉤741及安裝在抓鉤741上的氣動行車拔銷機(jī)構(gòu) 742,其中,抓鉤741由鉤子7411及固定鉤子7411的鉤子座架7412組成,氣動行車拔銷機(jī) 構(gòu)742由安裝在鉤子7411上的行車拔銷7421及安裝在鉤子座架7412上的行車拔銷氣缸 7422)組成,行車拔銷氣缸7422控制行車拔銷7421的動作使抓鉤741進(jìn)行釋放與抓緊動 作。所述PC控制器91采用歐姆龍PLC控制器帶安川伺服電機(jī)控制器的模塊。所述拉板高度傳感器112及行車高度傳感器122均采用光電編碼器。所述電器控制裝置90中,升降控制電路的結(jié)構(gòu)為PC控制器91分別與所述拉板 跌落伺服電機(jī)11及行車跌落伺服電機(jī)12連接,拉板跌落伺服電機(jī)11及行車跌落伺服電機(jī) 12分別與減速箱13中的拉板跌落減速器及行車跌落減速器連接,拉板跌落伺服電機(jī)11及 行車跌落伺服電機(jī)12分別通過減速箱13中的拉板跌落減速器及行車跌落減速器減速并分 別帶動各自的拉板跌落主動鏈輪111及行車跌落主動鏈輪121旋轉(zhuǎn),驅(qū)動拉板跌落裝置30 以及行車跌落裝置70升降,減速箱13中的拉板高度傳感器112及行車高度傳感器122測 量的高度信號分別反饋到PC控制器91進(jìn)行監(jiān)控顯示,并繼續(xù)控制兩個伺服電機(jī)的運(yùn)作,直 到跌落裝置達(dá)到PC控制器91所預(yù)定的跌落高度。所述電器控制裝置90中,跌落測試程序控制電路的結(jié)構(gòu)為PC控制器91的測試 指令信號連接所述拉板跌落裝置30中的拉板釋放復(fù)位裝置32、中心定位自鎖裝置33、防側(cè) 翻裝置34以及行車跌落裝置70中的稱重傳感器73、氣動式抓勾74,拉板跌落裝置30及行車跌落裝置70又通過所述稱重傳感器73將被測包裝件的重量信號傳送到PC控制器91并 進(jìn)行監(jiān)控顯示。所述PC控制器91還連接一個報警裝置92。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的包裝件跌落試驗機(jī),既具有行車跌落試驗機(jī)結(jié)構(gòu),又具有拉板跌落試驗 機(jī)結(jié)構(gòu),但具有的效果并非簡單的兩者合一的效果,本發(fā)明既保留了行車跌落方式的優(yōu)點 又克服了拉板跌落方式在承載重量和包裝類型上的限制,而且在進(jìn)行拉板試驗時可以利用 行車跌落裝置的抓鉤將被測包裝件先吊鉤到拉板跌落裝置的承載架上,因此使用非常方 便。本發(fā)明的拉板跌落范圍為450mm—2300mm,行車跌落的高度達(dá)2300mm,最大承載重量 均為500Kg,這些指標(biāo)都超過了現(xiàn)有的的行車跌落試驗機(jī)及拉板跌落試驗機(jī)的指標(biāo),達(dá)到并 超過上述《跌落試驗標(biāo)準(zhǔn)》中所規(guī)定的具體要求,使該設(shè)備不僅可對所有常規(guī)的運(yùn)輸包裝件 進(jìn)行跌落項目的檢測,還適用于部分中型散裝容器和大型容器,即具備了良好的適用于對 各種規(guī)格和重量運(yùn)輸包裝件進(jìn)行跌落試驗的功能,利用本發(fā)明的試驗機(jī)進(jìn)行跌落試驗安全 系數(shù)高,檢測可靠性強(qiáng)和自動化程度高,易于操作、維修。因此,本發(fā)明極大地提高了出口危 險貨物包裝件的檢驗工作效率并降低了檢驗成本。為進(jìn)一步說明本發(fā)明的上述目的、結(jié)構(gòu)特點和效果,以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn) 行詳細(xì)說明。
圖Ia為本發(fā)明的跌落試驗機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖Ib為圖Ia的側(cè)視圖2為本發(fā)明升降裝置中電機(jī)部分的結(jié)構(gòu)示意圖3a為本發(fā)明拉板跌落裝置的結(jié)構(gòu)示意圖北為圖3a的側(cè)視圖4為本發(fā)明拉板跌落裝置中拉板釋放復(fù)位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖
圖5為本發(fā)明拉板跌落裝置中的中心定位自鎖裝置結(jié)構(gòu)示意圖
圖6a為本發(fā)明拉板跌落裝置中的防側(cè)翻裝置結(jié)構(gòu)示意圖6b為圖6a的側(cè)視圖7為本發(fā)明的行車跌落裝置的結(jié)構(gòu)示意圖8為本發(fā)明行車跌落裝置中的抓鉤結(jié)構(gòu)示意圖9為本發(fā)明的電器控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的具體實施方式
進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明的包裝件跌落試驗機(jī),既具有行車跌落試驗機(jī)結(jié)構(gòu),又具有拉板跌落試驗 機(jī)結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的包裝跌落試驗機(jī)主要由升降裝置,在升降裝置上安裝的拉板跌落裝置 與行車跌落裝置以及控制升降裝置、拉板跌落裝置與行車跌落裝置運(yùn)作的電器控制裝置組 成。下面對這些裝置的結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行詳細(xì)說明。
參見圖la、圖lb、圖2,其中圖Ib為圖Ia的側(cè)視圖。第一部分是升降裝置10,其包括安裝在主機(jī)底座(未圖示)上的拉板跌落伺服 電機(jī)11、行車跌落伺服電機(jī)12,減速箱13以及兩根立柱14,如圖2所示,在電機(jī)部分的結(jié)構(gòu) 中,減速箱13內(nèi)置有分別與拉板跌落伺服電機(jī)11及行車跌落伺服電機(jī)12連接的拉板跌 落減速器及行車跌落減速器,還置有分別與拉板跌落減速器及行車跌落減速器連接的拉板 跌落主動鏈輪111及行車跌落主動鏈輪121,在拉板跌落主動鏈輪111上設(shè)有拉板跌落鏈條 15,在行車跌落主動鏈輪121上設(shè)有行車跌落鏈條16。在兩根立柱14頂端置有橫梁17及 導(dǎo)滑輪18。在拉板跌落主動鏈輪111及行車跌落主動鏈輪121上分別安裝拉板高度傳感器 112及行車高度傳感器122,各自以檢測鏈輪轉(zhuǎn)動位置實現(xiàn)各自高度的測量。本發(fā)明是通過 上述兩根立柱14定位,分別采用伺服電機(jī)加蝸輪蝸桿和主動鏈輪傳動,使拉板式跌落裝置 30和行車跌落裝置70安全和穩(wěn)定的升降移動。兩根立柱14均采用直徑為150mm壁厚為 25mm的無縫鋼管。主機(jī)底座鋼板厚度為30mm,整機(jī)重量為3200KG。具有剛性好,提升重物 時無搖晃,保證了設(shè)備在滿負(fù)荷情況下工作的穩(wěn)定。第二部分是拉板跌落裝置30,其通過所述升降裝置10的拉板跌落鏈條15與安裝 在主機(jī)底座的拉板跌落伺服電機(jī)11相聯(lián),拉板跌落裝置30固定于設(shè)在兩根立柱14上的拉 板導(dǎo)向套141上,拉板導(dǎo)向套141通過導(dǎo)滑輪18在兩根立柱14間升降,所述拉板跌落裝置 30的結(jié)構(gòu)參見3a、圖北,其中圖北為圖3a的側(cè)視圖。拉板跌落裝置30包括機(jī)架31,與所述拉板跌落鏈條15連接并固定于設(shè)在兩根立柱14上的拉板導(dǎo)向套 141 上;拉板釋放復(fù)位裝置32,受下述電器控制裝置90控制,其結(jié)構(gòu)參見圖3a、圖北、圖 4,拉板釋放復(fù)位裝置32包括由豎架與橫板組成的L型承載架321,其豎架頂端用連接軸 323連接于機(jī)架31的一端,使承載架321通過連接軸323能夠擺動,其橫板上固定一塊裝 載試驗包裝件的承載板322,L型承載架321的L型夾角α為以下角度最佳90° < α < 120°,以保證試驗的包裝件釋放時處于自由落體狀態(tài);在機(jī)架31的另一端安裝一個加 強(qiáng)架324 ;在加強(qiáng)架3 與承載架321的豎架下部之間連接釋放彈簧325 ;在連接軸323的 下方于機(jī)架31上安裝拉板擋銷326,拉板擋銷326由置于機(jī)架31上的拉板擋銷氣缸327 控制,在釋放彈簧325的下方于加強(qiáng)架3M旁固定數(shù)個液壓式緩沖器328,在釋放彈簧325 的上方于加強(qiáng)架3M上安裝一個復(fù)位氣缸329。上述釋放彈簧325,拉板擋銷氣缸327和液 壓式緩沖器3 組成對承載架321釋放(圖4中承載架321擺動到321 ‘的狀態(tài)為釋放, 此時承載板322處于傾斜狀態(tài))的拉板釋放系統(tǒng),上述復(fù)位氣缸3 是對承載架321復(fù)位 (圖4中承載架321上的承載板322處于水平的狀態(tài)為復(fù)位)的拉板復(fù)位系統(tǒng)。通過拉板 釋放系統(tǒng)使承載板322以> 4G力的加速度回抽,對放置在承載板322上的包裝件進(jìn)行跌落 試驗。再通過拉板復(fù)位系統(tǒng)使承載板322復(fù)位,進(jìn)行下一包裝件的跌落試驗。因此,拉板釋 放復(fù)位裝置32采用氣動釋放機(jī)構(gòu)與釋放彈簧相結(jié)合的設(shè)計方式,由復(fù)位氣缸3 直接推動 連接釋放彈簧325的承載架321至工作起始位置(釋放彈簧325拉長),此時承載架321定 位后拉板擋銷氣缸327工作,彈出拉板擋銷3 并鎖定承載架321,完成復(fù)位。釋放時,拉板 擋銷氣缸327動作,在瞬時將拉板擋銷3 撤離,承載架321在釋放彈簧325作用下迅速釋 放,使承載板以4個g力的加速度回抽。上述液壓式緩沖器3 是使承載架321釋放時吸 收其巨大的動能,該液壓式緩沖器3 在10毫米行程內(nèi),逐步降低承載架321的運(yùn)動速度,避免剛性沖擊的發(fā)生,本實施例采用3個液壓式緩沖器。由于整個拉板釋放系統(tǒng)的回抽力 ^ 4G,從而確保包裝件下降過程中不會受到任何部件的碰撞,因此達(dá)到《跌落試驗標(biāo)準(zhǔn)》所 規(guī)定的實際沖擊速度與試樣自由落體沖擊速度之差< 士 的要求。中心定位自鎖裝置33,受下述電器控制裝置90控制,其結(jié)構(gòu)參見圖3a、圖北、圖 5,該裝置由垂直固定于機(jī)架31前端的固定支架51以及安裝在固定支架51上的中心高度 升降器52組成,中心高度升降器52包括中心高度調(diào)節(jié)支架521,中心高度調(diào)節(jié)支架53 的一端通過中心定位導(dǎo)套525安裝于固定支架51上,另一端固定一根垂直的中心定位桿 523,中心定位桿523的底部安裝一個夾持頭524,在中心高度調(diào)節(jié)支架521內(nèi)設(shè)置鎖定氣缸 522,使高度調(diào)節(jié)支架521通過中心定位導(dǎo)套525由鎖定氣缸522控制于固定支架51上進(jìn) 行升降,同時帶動中心定位桿523的升降。S卩,通過鎖定氣缸522的動作可根據(jù)被測包裝件 的不同規(guī)格調(diào)節(jié)中心定位桿523的升降,以使中心定位桿523底部的夾持頭524正好夾持 住被測包裝件,此時該高度被鎖定氣缸522鎖緊,使被測包裝件在氣動式中心定位自鎖裝 置和承載板之間保持準(zhǔn)確的跌落狀態(tài),確保了跌落位置的準(zhǔn)確。本實施例鎖定氣缸522有2 個,分別由各自的氣動按鈕控制氣缸的放松和鎖緊,以對中心定位高度進(jìn)行控制,其中一個 是對中心定位高度進(jìn)行粗調(diào),一個是對中心定位高度進(jìn)行細(xì)調(diào),以使中心定位桿523和夾 持頭5 準(zhǔn)確定位。防側(cè)翻裝置34,受下述電器控制裝置90控制,其結(jié)構(gòu)參見圖3a、圖3b、圖6a、圖 6b,其中圖6b為圖6a的側(cè)視圖。該裝置是為防止因被測包裝件由于重心定位不準(zhǔn)等原因 造成在上升過程中發(fā)生翻覆而設(shè)計。防側(cè)翻裝置34由抱緊裝置62以及對抱緊裝置62進(jìn) 行升降的升降氣缸61組成,其中,升降氣缸61固定于機(jī)架31上,抱緊裝置62包括設(shè)置在 升降氣缸61兩側(cè)并固定于機(jī)架31的兩根豎桿625,通過導(dǎo)套安裝于兩根豎桿625上的抱緊 支架621,抱緊支架621內(nèi)安裝有抱緊氣缸622,抱緊支架621上安裝有伸縮式拉桿623,伸 縮式拉桿623的兩端分別用轉(zhuǎn)動銷6241安裝一個抱緊臂624。抱緊氣缸622控制伸縮式拉 桿623的左右抱緊移動,升降氣缸61控制伸縮式拉桿623在兩根豎桿625上作上下移動, 以使兩個抱緊臂6M根據(jù)不同被測包裝件的規(guī)格大小進(jìn)行調(diào)節(jié)并抱緊被測包裝件,并通過 抱緊氣缸622鎖定。在被測包裝件跌落時,抱緊氣缸622與上述拉板釋放復(fù)位裝置32中的 拉板擋銷氣缸327同步進(jìn)行釋放動作,S卩,保證承載架321釋放而使被測包裝件跌落的同時 兩個抱緊臂6M也同時放松被測包裝件。抱緊臂6M本身可沿著轉(zhuǎn)動銷6241作上下擺動, 以適應(yīng)各種形狀的被測包裝件進(jìn)行測試,例圖6中抱緊臂擬4可以轉(zhuǎn)到624'的狀態(tài)。由于 本發(fā)明具有防側(cè)翻裝置34,因此本發(fā)明的試驗機(jī)能對各類不同形狀和規(guī)格的試驗樣品(平 行六面體,圓柱體,袋或包狀)的垂沖擊力進(jìn)行檢測。第三部分是行車跌落裝置70,安裝在試驗機(jī)頂端橫梁17前端,通過升降裝置10的 行車跌落鏈條16和兩個導(dǎo)滑輪18與安裝在主機(jī)底座的行車跌落伺服電機(jī)12相聯(lián)。參見 圖7、圖8,所述行車跌落裝置70包括傳動固定器71,與行車跌落鏈條16連接。轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)72,與傳動固定器71連接。稱重傳感器73,與轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)72連接,受下述電器控制裝置90控制。氣動式抓勾74,連接于稱重傳感器73的底部,受下述電器控制裝置90控制。氣動 式抓勾74包括吊鉤被測包裝件的抓鉤741及安裝在抓鉤741上的氣動行車拔銷機(jī)構(gòu)742,其中,抓鉤741由鉤子7411及固定鉤子7411的鉤子座架7412組成,氣動行車拔銷機(jī)構(gòu)742 由安裝在鉤子7411上的行車拔銷7421及安裝在鉤子座架7412上的行車拔銷氣缸7422 組成,行車拔銷氣缸7422控制行車拔銷7421的動作使抓鉤741進(jìn)行釋放與抓緊動作。運(yùn) 作時行車拔銷氣缸7422通過其釋放按鈕控制行車拔銷7421撤離鉤子7411,使鉤子7411松 開,抓鉤741掛上被測包裝件后行車拔銷氣缸7422通過其鎖定按鈕使行車拔銷7421彈出, 鎖住鉤子7411以鎖定被測包裝件。待抓鉤741將被測包裝件吊起至設(shè)定跌落高度后,再按 釋放按鈕使鉤子7411松開,被測包裝件脫離抓鉤741并依靠自身重力跌落。上述稱重傳感 器73不僅能夠測量行車跌落的被測包裝件的重量,由于拉板跌落時也采用行車跌落裝置 70中的抓勾74將被測包裝件裝到拉板跌落裝置30中的承載架321上后進(jìn)行拉板跌落試驗 的,因此,該稱重傳感器73也能夠測量拉板跌落的被測包裝件的重量。第四部分是電器控制裝置90,主控制器采用PC控制器91,本實施例是PC控制器 91采用歐姆龍PLC控制器帶安川伺服電機(jī)控制器的模塊。PC控制器91包括兩路控制電 路。一路是控制升降裝置10升降的升降控制電路,其結(jié)構(gòu)為PC控制器91分別與所 述拉板跌落伺服電機(jī)11及行車跌落伺服電機(jī)12連接,拉板跌落伺服電機(jī)11及行車跌落 伺服電機(jī)12分別與減速箱13中的拉板跌落減速器及行車跌落減速器連接,拉板跌落伺服 電機(jī)11及行車跌落伺服電機(jī)12分別通過減速箱13中的拉板跌落減速器及行車跌落減速 器減速并分別帶動各自的拉板跌落主動鏈輪111及行車跌落主動鏈輪121旋轉(zhuǎn),驅(qū)動拉板 跌落裝置30以及行車跌落裝置70升降(圖9中虛線所示),減速箱13中的拉板高度傳感 器112及行車高度傳感器122測量的高度信號分別反饋到PC控制器91進(jìn)行監(jiān)控顯示,并 繼續(xù)控制兩個伺服電機(jī)的運(yùn)作,直到跌落裝置達(dá)到PC控制器91所預(yù)定的跌落高度,實現(xiàn)了 對跌落高度定位的控制。本發(fā)明中拉板高度傳感器112及行車高度傳感器122均采用光電 編碼器,光電編碼器檢測鏈輪轉(zhuǎn)動的位置實現(xiàn)對跌落高度的測量,顯示分辨率高達(dá)0. 01毫 米,光電編碼器為脈沖輸出,具有抗干擾能力強(qiáng)的特點,使本試驗機(jī)的跌落高度與預(yù)定高度 的最大誤差控制在士 內(nèi)。遠(yuǎn)高于《標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的高度誤差< 士2%的要求。PC控制器91的另一路控制電路是控制拉板跌落裝置30及行車跌落裝置70進(jìn)行 跌落測試的跌落測試程序控制電路,其結(jié)構(gòu)為PC控制器91的測試指令信號連接所述拉 板跌落裝置30中的拉板釋放復(fù)位裝置32、中心定位自鎖裝置33、防側(cè)翻裝置34以及行車 跌落裝置70中的稱重傳感器73、氣動式抓勾74,拉板跌落裝置30以及行車跌落裝置70又 通過所述稱重傳感器73將被測包裝件的重量信號傳送到PC控制器91并進(jìn)行監(jiān)控顯示。PC控制器91還連接一個報警裝置92,采用聲光報警器。在檢測過程中,當(dāng)包裝件 上升時,報警燈閃爍,報警器低音報警。提醒操作人員離開跌落區(qū)域。在包裝件升至設(shè)定跌 落高度,進(jìn)行跌落時(按下釋放按鈕),報警燈閃爍,報警器高音報警,同時氣動式防側(cè)翻裝 置彈開后,包裝件跌落。本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明的 目的,而并非用作對本發(fā)明的限定,只要在本發(fā)明的實質(zhì)范圍內(nèi),對以上所述實施例的變 化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種包裝件跌落試驗機(jī),其特征在于由升降裝置(10),在升降裝置(10)上安裝的拉 板跌落裝置(30)與行車跌落裝置(70)以及控制升降裝置(10)、拉板跌落裝置(30)與行車 跌落裝置(70)運(yùn)作的電器控制裝置(90)組成,其中所述升降裝置(10)其包括安裝在主機(jī)底座上的拉板跌落伺服電機(jī)(11)、行車跌落伺 服電機(jī)(12),減速箱(1 以及兩根立柱(14),減速箱(1 內(nèi)置有分別與拉板跌落伺服電 機(jī)(11)及行車跌落伺服電機(jī)(1 連接的拉板跌落減速器及行車跌落減速器,還置有分別 與拉板跌落減速器及行車跌落減速器連接的拉板跌落主動鏈輪(111)及行車跌落主動鏈 輪(121),在拉板跌落主動鏈輪(111)上設(shè)有拉板跌落鏈條(15),在行車跌落主動鏈輪(12) 上設(shè)有行車跌落鏈條(16),在兩根立柱(14)頂端置有橫梁(17)及導(dǎo)滑輪(18),在拉板跌 落主動鏈輪(111)及行車跌落主動鏈輪(121)上分別安裝拉板高度傳感器(11 及行車高 度傳感器(122);所述拉板跌落裝置(30),其通過所述升降裝置(10)的拉板跌落鏈條(1 與安裝在主 機(jī)底座的拉板跌落伺服電機(jī)(11)相聯(lián),拉板跌落裝置(30)固定于設(shè)在兩根立柱(14)上的 拉板導(dǎo)向套(141)上,拉板導(dǎo)向套(141)通過所述導(dǎo)滑輪(18)在兩根立柱(14)間升降;所述行車跌落裝置(70),安裝在試驗機(jī)頂端橫梁(17)前端,通過升降裝置(10)的行車 跌落鏈條(16)和兩個導(dǎo)滑輪(18)與安裝在主機(jī)底座的行車跌落伺服電機(jī)(1 相聯(lián);電器控制裝置(90),主控制器采用PC控制器(91),PC控制器(91)包括兩路控制電路 一路是控制所述升降裝置(10)升降的升降控制電路,另一路是控制拉板跌落裝置(30)及 行車跌落裝置(70)進(jìn)行跌落測試的跌落測試程序控制電路。
2.如權(quán)利要求1所述的包裝件跌落試驗機(jī),其特征在于所述拉板跌落裝置包括機(jī)架(31),與所述拉板跌落鏈條(1 連接并固定于設(shè)在所述兩根立柱(14)上的拉板 導(dǎo)向套(141)上;拉板釋放復(fù)位裝置(32),受所述電器控制裝置(90)控制,包括由豎架與橫板組成的 L型承載架(321),其豎架頂端用連接軸(32 連接于機(jī)架(31)的一端,使承載架(321)通 過連接軸(32 能夠擺動,其橫板上固定一塊裝載試驗包裝件的承載板(322),在機(jī)架(31) 的另一端安裝一個加強(qiáng)架(3M),在加強(qiáng)架(324)與承載架(321)的豎架下部之間連接釋 放彈簧(325);在連接軸(323)的下方于機(jī)架(31)上安裝拉板擋銷(3 ),拉板擋銷(326) 由置于機(jī)架(31)上的拉板擋銷氣缸(327)控制,在釋放彈簧(325)的下方于加強(qiáng)架(324) 旁固定數(shù)個液壓式緩沖器(3 ),在釋放彈簧(32 的上方于加強(qiáng)架(324)上安裝一個復(fù)位 氣缸(3 ),上述釋放彈簧(325),拉板擋銷氣缸(327)和液壓式緩沖器(328)組成對承載 架(321)釋放的拉板釋放系統(tǒng),上述復(fù)位氣缸(329)是對承載架(321)復(fù)位的拉板復(fù)位系 統(tǒng);中心定位自鎖裝置(33),由垂直固定于機(jī)架(31)前端的固定支架(51)以及安裝在固 定支架(51)上的中心高度升降器(5 組成,受所述電器控制裝置(90)控制,所述中心高 度升降器(5 包括中心高度調(diào)節(jié)支架(521),中心高度調(diào)節(jié)支架(5 的一端通過中心 定位導(dǎo)套(52 安裝于固定支架(51)上,另一端固定一根垂直的中心定位桿(523),中心 定位桿(523)的底部安裝一個夾持頭(5M),在中心高度調(diào)節(jié)支架(521)內(nèi)設(shè)置鎖定氣缸 (522),使高度調(diào)節(jié)支架(521)通過中心定位導(dǎo)套(525)由鎖定氣缸(52 控制于固定支架(51)上進(jìn)行升降,同時帶動中心定位桿(523)的升降;防側(cè)翻裝置(34),由抱緊裝置(6 以及對抱緊裝置(6 進(jìn)行升降的升降氣缸(61) 組成,受所述電器控制裝置(90)控制,其中,升降氣缸(61)固定于機(jī)架(31)上;抱緊裝置 (62)包括設(shè)置在升降氣缸(61)兩側(cè)并固定于機(jī)架(31)的兩根豎桿(625),通過導(dǎo)套安裝 于兩根豎桿(62 上的抱緊支架(621),抱緊支架(621)內(nèi)安裝有抱緊氣缸(622),抱緊支 架(621)上安裝有伸縮式拉桿(623),伸縮式拉桿(623)的兩端分別用轉(zhuǎn)動銷(6M1)安裝 一個抱緊臂(6M),抱緊氣缸(62 控制伸縮式拉桿(623)的左右抱緊移動,所述抱緊氣缸 (622)與所述拉板釋放復(fù)位裝置(3 中的拉板擋銷氣缸(327)同步進(jìn)行釋放動作。
3.如權(quán)利要求2所述的包裝件跌落試驗機(jī),其特征在于所述L型承載架(321)中,其L型夾角α的角度為90° < α < 120°。
4.如權(quán)利要求2所述的包裝件跌落試驗機(jī),其特征在于所述鎖定氣缸(52 有2個,分別由各自的氣動按鈕控制氣缸的放松和鎖緊,以對中心 定位高度進(jìn)行控制,其中一個是對中心定位高度進(jìn)行粗調(diào),一個是對中心定位高度進(jìn)行細(xì)調(diào)。
5.如權(quán)利要求1所述的包裝件跌落試驗機(jī),其特征在于所述行車跌落裝置(70)包括傳動固定器(71),與所述行車跌落鏈條(16)連接;轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)(72),與所述傳動固定器(71)連接;稱重傳感器(73),與所述轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)(7 連接,受所述電器控制裝置(90)控制;氣動式抓勾(74),連接于所述稱重傳感器(7 的底部,受所述電器控制裝置(90)控 制,氣動式抓勾(74)包括吊鉤被測包裝件的抓鉤(741)及安裝在抓鉤(741)上的氣動行車 拔銷機(jī)構(gòu)(742),其中,抓鉤(741)由鉤子(7411)及固定鉤子(7411)的鉤子座架(7412)組 成,氣動行車拔銷機(jī)構(gòu)(742)由安裝在鉤子(7411)上的行車拔銷(7421)及安裝在鉤子座 架(7412)上的行車拔銷氣缸(7422)組成,行車拔銷氣缸(7422)控制行車拔銷(7421)的 動作使抓鉤741進(jìn)行釋放與抓緊動作。
6.如權(quán)利要求1所述的包裝件跌落試驗機(jī),其特征在于所述PC控制器(91)采用歐姆龍PLC控制器帶安川伺服電機(jī)控制器的模塊。
7.如權(quán)利要求1所述的包裝件跌落試驗機(jī),其特征在于所述拉板高度傳感器(11 及行車高度傳感器(12 均采用光電編碼器。
8.如權(quán)利要求1所述的包裝件跌落試驗機(jī),其特征在于所述電器控制裝置(90)中,升降控制電路的結(jié)構(gòu)為PC控制器(91)分別與所述拉板 跌落伺服電機(jī)(11)及行車跌落伺服電機(jī)(12)連接,拉板跌落伺服電機(jī)(11)及行車跌落 伺服電機(jī)(1 分別與減速箱(1 中的拉板跌落減速器及行車跌落減速器連接,拉板跌落 伺服電機(jī)(11)及行車跌落伺服電機(jī)(1 分別通過減速箱(1 中的拉板跌落減速器及行 車跌落減速器減速并分別帶動各自的拉板跌落主動鏈輪(111)及行車跌落主動鏈輪(121) 旋轉(zhuǎn),驅(qū)動拉板跌落裝置(30)以及行車跌落裝置(70)升降,減速箱(1 中的拉板高度傳 感器(112)及行車高度傳感器(122)測量的高度信號分別反饋到PC控制器(91)進(jìn)行監(jiān)控 顯示,并繼續(xù)控制兩個伺服電機(jī)的運(yùn)作,直到跌落裝置達(dá)到PC控制器(91)所預(yù)定的跌落高 度。
9.如權(quán)利要求1或2或5所述的包裝件跌落試驗機(jī),其特征在于所述電器控制裝置(90)中,跌落測試程序控制電路的結(jié)構(gòu)為PC控制器(91)的測 試指令信號連接所述拉板跌落裝置(30)中的拉板釋放復(fù)位裝置(32)、中心定位自鎖裝置 (33)、防側(cè)翻裝置(34)以及行車跌落裝置(70)中的稱重傳感器(73)、氣動式抓勾(74),拉 板跌落裝置(30)及行車跌落裝置(70)又通過所述稱重傳感器(7 將被測包裝件的重量 信號傳送到PC控制器(91)并進(jìn)行監(jiān)控顯示。
10.如權(quán)利要求1所述的包裝件跌落試驗機(jī),其特征在于 所述PC控制器(91)還連接一個報警裝置(92)。
全文摘要
一種包裝件跌落試驗機(jī),是檢測盛裝危險貨物的包裝件安全運(yùn)輸指標(biāo)的試驗設(shè)備,解決現(xiàn)有分離的拉板式及行車式跌落試驗機(jī)存在的跌落位置不準(zhǔn)、作業(yè)危險性大、操作不方便的問題,本發(fā)明的跌落試驗機(jī),既具有行車跌落試驗機(jī)結(jié)構(gòu),又具有拉板跌落試驗機(jī)結(jié)構(gòu),主要由升降裝置,在升降裝置上安裝的拉板跌落裝置與行車跌落裝置以及控制升降裝置、拉板跌落裝置與行車跌落裝置運(yùn)作的電器控制裝置組成。本發(fā)明的跌落試驗機(jī)既保留了行車跌落方式的優(yōu)點又克服了拉板跌落方式在承載重量和包裝類型上的限制,并使用方便,利用本發(fā)明的試驗機(jī)進(jìn)行跌落試驗安全系數(shù)高,檢測可靠性強(qiáng)和自動化程度高,并易于操作維修。
文檔編號G01M7/08GK102147323SQ20101010566
公開日2011年8月10日 申請日期2010年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月4日
發(fā)明者周新, 姚麗芳, 張曉蓉, 朱洪坤, 李蔚, 王海婷, 繆文彬, 蔣偉, 陳相, 魏宇鋒 申請人:中華人民共和國上海出入境檢驗檢疫局, 中國檢驗檢疫科學(xué)研究院