專利名稱：一種銷軸檢測裝置及具有該裝置的工程機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及力學(xué)檢測技術(shù)，具體涉及一種用于檢測滑輪銷軸受力的銷軸檢測裝置；另外，本發(fā)明還涉及具有該銷軸檢測裝置的工程機(jī)械。
背景技術(shù)：
目前，銷軸傳感器在稱重、超載保護(hù)、防傾翻等技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用普遍，它給相關(guān)技術(shù)問題的解決，提供了便利。通常，銷軸傳感器包括彈性銷軸和傳感器件，彈性銷軸內(nèi)部空心并形成腔室，根據(jù)需要將傳感器件設(shè)置在腔室內(nèi)的相應(yīng)位置。在使用時(shí)，銷軸傳感器的銷軸直接設(shè)置于被檢測部位上，替代原有部件的功能；以銷軸傳感器在滑輪中的應(yīng)用為例，如圖1所示，滑輪21通過滾動(dòng)軸承22可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于銷軸傳感器23的銷軸上，銷軸的兩端分別通過卡板24固定在機(jī)架25上。當(dāng)滑輪受力時(shí)，銷軸會(huì)產(chǎn)生變形，設(shè)于銷軸內(nèi)部腔室的應(yīng)變片(或者其他傳感元件)根據(jù)銷軸的變形產(chǎn)生反饋信號，操作人員根據(jù)反饋信號獲得銷軸的受力情況。因銷軸傳感器中可以直接設(shè)置在被檢測部位上，使用非常方便，它的使用也越來越廣泛。在銷軸傳感器23安裝到滑輪上時(shí)，通常會(huì)先計(jì)算出銷軸的受力方向(如圖2中F所示方向)，然后根據(jù)上述受力方向在銷軸內(nèi)部腔室設(shè)置好傳感元件。因此，銷軸傳感器23通常在檢測上述受力方向的力F時(shí)具有相當(dāng)?shù)木?。然而，在?shí)際使用過程中，銷軸的受力方向并非穩(wěn)定不變的，當(dāng)銷軸受力方向發(fā)生改變時(shí)(如圖2中Fl所示)，銷軸傳感器的檢測精度明顯降低，甚至出現(xiàn)檢測結(jié)果無工程使用價(jià)值的情況。因此，如何能夠準(zhǔn)確檢測滑輪銷軸的受力情況，仍是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提出一種銷軸檢測裝置，利用該銷軸檢測裝置可準(zhǔn)確檢測滑輪銷軸的受力情況。另外，本發(fā)明還提出一種具有該銷軸檢測裝置的工程機(jī)械。一方面，本發(fā)明提供了一種銷軸檢測裝置，用于檢測滑輪銷軸的受力，包括支架、滑輪、銷軸傳感器及定位部件；所述滑輪與銷軸傳感器可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述銷軸傳感器的兩端與支架可轉(zhuǎn)動(dòng)連接；所述定位部件上設(shè)有第一連接端、第二連接端和第三連接端，第二連接端、第三連接端均與第一連接端連接；所述第二連接端設(shè)有第一限位孔，第三連接端分別設(shè)有第二限位孔；所述第一連接端與銷軸傳感器的端部固定；所述第一限位孔、第二限位孔與滑輪的滑槽處于同一平面上，且第一限位孔和第二限位孔對稱設(shè)于滑輪受力中心線的兩側(cè)。進(jìn)一步地，所述第一限位孔與第二限位孔的中心軸線相互平行。進(jìn)一步地,第二連接端與第三連接端之間通過第一連桿連接；第一連接端通過第二連接桿連接于第一連桿的中心部位，并且第一連桿與第二連桿垂直設(shè)置。進(jìn)一步地，所述支架上設(shè)有限位部件，用于限制所述定位部件相對于支架的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍。進(jìn)一步地，所述第一限位孔與第二限位孔之間的距離與滑輪的內(nèi)徑相等。進(jìn)一步地，所述銷軸傳感器通過滑動(dòng)軸承與所述支架可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。本發(fā)明提出的銷軸檢測裝置通過設(shè)置定位部件并將銷軸傳感器與支架可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，使得銷軸傳感器的受力方向保持恒定，從而確保銷軸傳感器能夠準(zhǔn)確檢測到滑輪銷軸的受力。該銷軸檢測裝置工作時(shí)，繩子(或者拉索)依次穿過第一限位孔、滑輪的滑槽及第二限位孔，此時(shí)，銷軸傳感器、滑輪的出繩點(diǎn)和入繩點(diǎn)三者之間的角度關(guān)系被定位部件限定，當(dāng)出繩點(diǎn)或入繩點(diǎn)發(fā)生改變時(shí)，定位部件會(huì)驅(qū)動(dòng)銷軸傳感器同步轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而確保拉索傳遞給銷軸傳感器的力的方向不變，從而可保證銷軸傳感器能準(zhǔn)確檢測到滑輪銷軸的受力。另一方面，本發(fā)明還提出一種工程機(jī)械，包括工程機(jī)械本體、卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)及上述的銷軸檢測裝置；所述卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)的拉索依次穿過所述第一限位孔、滑輪的滑槽及第二限位孔；所述支架與工程機(jī)械本體固定連接。通過設(shè)置上述銷軸檢測裝置，該工程機(jī)械獲得的滑輪銷軸的受力信息更準(zhǔn)確、更可靠，這可以為工程機(jī)械安全地、穩(wěn)定地施工提供支持。


構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1為相關(guān)技術(shù)中設(shè)有銷軸傳感器的滑輪的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為銷軸傳感器檢測銷軸受力時(shí)的示意圖；圖3為本發(fā)明具體實(shí)施例的銷軸檢測裝置在應(yīng)用場景下的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3中A-A方向的剖視圖；圖5為本發(fā)明具體實(shí)施例的銷軸檢測裝置在第一狀態(tài)下的示意圖；圖6為本發(fā)明具體實(shí)施例的銷軸檢測裝置在第二狀態(tài)下的示意圖。
具體實(shí)施例方式需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將結(jié)合附圖3至6對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。為準(zhǔn)確檢測滑輪銷軸的受力，本發(fā)明具體實(shí)施例提出一種銷軸檢測裝置，用于檢測滑輪2銷軸的受力，該銷軸檢測裝置包括支架1、滑輪2、銷軸傳感器11及定位部件3 ;滑輪2與銷軸傳感器11可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，銷軸傳感器11的兩端與支架I可轉(zhuǎn)動(dòng)連接；定位部件3上設(shè)有第一連接端5、第二連接端6和第三連接端7，第二連接端6、第三連接端7均與第一連接端5連接；第二連接端6設(shè)有第一限位孔8，第三連接端7分別設(shè)有第二限位孔9 ;第一連接端5與銷軸傳感器11的端部固定；第一限位孔8、第二限位孔9與滑輪2的滑槽處于同一平面上，且第一限位孔8和第二限位孔9對稱設(shè)于滑輪2受力中心線LI的兩側(cè)。該銷軸檢測裝置通過設(shè)置定位部件3并將銷軸傳感器11與支架I可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，使得銷軸傳感器11的受力方向保持恒定，從而確保銷軸傳感器11能夠準(zhǔn)確檢測到滑輪2銷軸的受力。該銷軸檢測裝置工作時(shí)，繩子(或者拉索)10依次穿過第一限位孔8、滑輪2的滑槽及第二限位孔9 ;當(dāng)繩子10的方向改變時(shí)，繩子10通過定位部件3驅(qū)使銷軸傳感器11與繩子10保持同步轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而使繩子10傳遞至銷軸傳感器上的力的方向保持不變；如圖5和圖6所示，圖6為圖5中的繩子相對于支架偏轉(zhuǎn)一定角度后得到的，因銷軸傳感器11與繩子10保持了同步轉(zhuǎn)動(dòng)，圖6中的力F相對于銷軸傳感器11的方向與圖5中視一致的，而在受力方向?yàn)楦淖兊那闆r下，正常情況下銷軸傳感器11的檢測結(jié)果應(yīng)當(dāng)是可靠的。因此，該銷軸檢測裝置能準(zhǔn)確檢測到滑輪銷軸的受力。在上述技術(shù)方案中，可以將第一限位孔8與第二限位孔9設(shè)置成相互平行的形式即第一限位孔8和第二限位孔9的中心軸線相互平行，還可以使第一限位孔8與第二限位孔9之間的距離L與滑輪2的內(nèi)徑D相等。這樣，繩子10穿過第限位孔8和第二限位孔9后繞在滑輪2上的長度約為滑輪2整個(gè)圓弧長度的一半，從而保證滑輪2與繩子10的配合更緊密。在上述技術(shù)方案中，第二連接端6與第三連接端7之間通過第一連桿13連接；第一連接端5通過第二連桿14連接于第一連桿13的中心部位，并且第一連桿13與第二連桿14垂直設(shè)置。通過設(shè)置第一連桿13和第二連桿14，第二連桿14垂直連接第一連桿13的中心，使得定位部件3的傳力效果更好。在上述技術(shù)方案中，支架I上設(shè)有限位部件4，用于限制定位部件3相對于支架I的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍；限位部件4對定位部件3的限制范圍的具體值可根據(jù)具體的應(yīng)用場合確定。通過設(shè)置限位部件4，可避免繩子10和的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍過大。另外，在該銷軸檢測裝置長時(shí)間使用后，第一限位孔8和第二限位孔9磨損的情況下，繩子10與第一限位孔8和第二限位孔9之間的間隙會(huì)愈來愈大，最終會(huì)使銷軸傳感器11與繩子10的轉(zhuǎn)動(dòng)不完全同步，從而影響到銷軸傳感器11的檢測準(zhǔn)確度；通過設(shè)置限位部件4，可周期性地對銷軸檢測裝置進(jìn)行校正，具體校正過程為將定位部件3轉(zhuǎn)動(dòng)至限位部件4確定的極限位置之一，然后，調(diào)整好繩子10在第一限位孔8和第二限位孔9中的位置即可。另外，銷軸傳感器11可通過滑動(dòng)軸承12與支架I可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，這樣可有效降低銷軸傳感器11與支架I之間的摩擦。另一方面，本發(fā)明具體實(shí)施例還提出一種工程機(jī)械，包括工程機(jī)械本體、卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)及上述的銷軸檢測裝置；卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)的拉索10依次穿過第一限位孔8、滑輪2的滑槽及第二限位孔9 ;支架I與工程機(jī)械本體固定連接。通過設(shè)置上述銷軸檢測裝置，該工程機(jī)械獲得的滑輪銷軸的受力信息更準(zhǔn)確、更可靠，這可以為工程機(jī)械安全地、穩(wěn)定地施工提供支持。該工程機(jī)械具體可以為起重機(jī)械。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種銷軸檢測裝置，用于檢測滑輪(2)銷軸的受力，其特征在于，包括支架(I)、滑輪(2)、銷軸傳感器(11)及定位部件(3);所述滑輪(2)與銷軸傳感器(11)可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述銷軸傳感器(11)的兩端與支架(I)可轉(zhuǎn)動(dòng)連接；所述定位部件(3 )上設(shè)有第一連接端(5 )、第二連接端(6)和第三連接端(7)，第二連接端(6)、第三連接端(7)均與第一連接端(5)連接；所述第二連接端(6)設(shè)有第一限位孔(8)，第三連接端(7)分別設(shè)有第二限位孔(9);所述第一連接端(5)與銷軸傳感器(11)的端部固定；所述第一限位孔(8)、第二限位孔(9)與所述滑輪(2)的滑槽處于同一平面上，且第一限位孔(8)和第二限位孔(9)對稱設(shè)于滑輪(2)受力中心線(LI)的兩側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銷軸檢測裝置，其特征在于，所述第一限位孔(8)與第二限位孔(9)的中心軸線相互平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銷軸檢測裝置，其特征在于，第二連接端(6)與第三連接端(7)之間通過第一連桿(13)連接；第一連接端(5)通過第二連桿(14)連接于第一連桿(13)的中心部位，并且第一連桿(13)與第二連桿(14)垂直設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銷軸檢測裝置，其特征在于，所述支架(I)上設(shè)有限位部件(4)，用于限制所述定位部件(3)相對于支架(I)的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銷軸檢測裝置，其特征在于，所述第一限位孔(8)與第二限位孔(9)之間的距離(L)與滑輪(2)的內(nèi)徑(D)相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的銷軸檢測裝置，其特征在于，所述銷軸傳感器(11)通過滑動(dòng)軸承(12 )與所述支架(I)可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
7.—種工程機(jī)械，包括 工程機(jī)械本體及卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的銷軸檢測裝置；所述卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)的拉索(10)依次穿過所述第一限位孔(8)、滑輪(2)的滑槽及第二限位孔(9);所述支架(I)與工程機(jī)械本體固定連接。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種銷軸檢測裝置，用于檢測滑輪銷軸的受力，包括支架、滑輪、銷軸傳感器及定位部件；滑輪與銷軸傳感器可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，銷軸傳感器的兩端與支架可轉(zhuǎn)動(dòng)連接；定位部件上設(shè)有第一連接端、第二連接端和第三連接端，第二連接端、第三連接端均與第一連接端連接；第二連接端設(shè)有第一限位孔，第三連接端分別設(shè)有第二限位孔；第一連接端與銷軸傳感器的端部固定；第一限位孔、第二限位孔與滑輪的滑槽處于同一平面上，且第一限位孔和第二限位孔對稱設(shè)于滑輪受力中心線的兩側(cè)。利用該銷軸檢測裝置可準(zhǔn)確檢測到滑輪銷軸的受力。另外，本發(fā)明還提出一種具有該銷軸檢測裝置的工程機(jī)械。
文檔編號G01L5/00GK103076127SQ20121058444
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者鐘禮平, 陳羅, 張寒, 王劍國 申請人:三一集團(tuán)有限公司