本發(fā)明涉及壓力測試領(lǐng)域,具體是一種基于矯頑力的起重機(jī)輪壓測試方法。
背景技術(shù):
起重機(jī)大車輪壓是起重機(jī)的重要參數(shù),也是工業(yè)廠房和大車軌道基礎(chǔ)的主要設(shè)計(jì)載荷和依據(jù)。大車輪壓是由設(shè)計(jì)人員根據(jù)起重機(jī)的起重量、自重、跨度、移動(dòng)小車位置等利用平衡條件計(jì)算出來的。為了簡化計(jì)算,認(rèn)為同一軌道上各個(gè)車輪的輪壓是均勻分布,而且只給出在最不利工況下的平均最大輪壓。目前多數(shù)起重機(jī)采用四支點(diǎn)式的結(jié)構(gòu),這種布置具有良好的對(duì)稱性和工藝性,并且穩(wěn)定性高,但理論上講,三點(diǎn)確定一個(gè)平面,四點(diǎn)支撐實(shí)為一靜不定系統(tǒng),這種結(jié)構(gòu)的輪壓分配是超靜定的,各支點(diǎn)實(shí)際承受的壓力(輪壓)很難準(zhǔn)確計(jì)算。況且輪壓的分配還與結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的剛度、結(jié)構(gòu)的制造精度和軌道的平整度等有關(guān),所以很難實(shí)現(xiàn)精確計(jì)算。
隨著物流行業(yè)需要和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展,起重機(jī)的擁有量迅速增加,噸位要求也不斷增加,起重機(jī)朝著大型化、高效化和重型化的方向發(fā)展。為了準(zhǔn)確控制起重機(jī)車輪的輪壓,車輪的數(shù)量也安裝的越來越多,因此輪壓的準(zhǔn)確計(jì)算更加困難。而目前起重機(jī)大車輪壓的測定沒有統(tǒng)一及準(zhǔn)確的測量方法,本發(fā)明提供一種精確的、高效的測量方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種基于矯頑力的起重機(jī)輪壓測試方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種基于矯頑力的起重機(jī)輪壓測試方法,步驟如下:
(1)在U型探頭上纏繞激勵(lì)線圈和檢測線圈,將U型探頭放置于軌道側(cè)面,通過交流勵(lì)磁方式激勵(lì)線圈,并產(chǎn)生磁場,軌道在激勵(lì)磁場的作用下,產(chǎn)生磁滯回線,檢測線圈采用正弦信號(hào)方式檢測磁滯回線,以得到完成的磁滯回線;
(2)檢測系統(tǒng)將檢測到的磁場信號(hào)通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為電信號(hào);
(3)通過試驗(yàn)標(biāo)定壓力與所測電信號(hào)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,采用線性曲線描述其對(duì)應(yīng)關(guān)系;
(4)對(duì)整個(gè)測試系統(tǒng)的力-信號(hào)之間的曲線進(jìn)行試驗(yàn)標(biāo)定,標(biāo)定如下:根據(jù)給定的力值,測定其產(chǎn)生磁場信號(hào)的大小,測定多組數(shù)據(jù),判斷其線性關(guān)系。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述步驟(1)中,激勵(lì)線圈通過施加交流電的方式產(chǎn)生工作磁場。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述步驟(4)中,給定的力值是通過材料試驗(yàn)機(jī)或者加力裝置進(jìn)行確定的。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明的測試方法是基于矯頑力進(jìn)行的,并結(jié)合激勵(lì)線圈和檢測線圈,利用交流勵(lì)磁方式產(chǎn)生磁場,并利用磁場的變化產(chǎn)生電信號(hào),在根據(jù)電信號(hào)進(jìn)行測量和標(biāo)定,從而準(zhǔn)確測出輪壓,因此本發(fā)明具有測試效率高、測量準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明方法中測試信號(hào)和標(biāo)定力值的線性關(guān)系圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例
基于矯頑力的起重機(jī)輪壓測試步驟如下:
(1)激勵(lì)系統(tǒng)采用交流勵(lì)磁方式,同時(shí)選用正弦信號(hào)作為激勵(lì)源,以得到完成的磁滯回線;
在U型探頭上纏繞激勵(lì)線圈和檢測線圈,將探頭放置于軌道側(cè)面,通過交流勵(lì)磁方式激勵(lì)線圈,并產(chǎn)生磁場,軌道在激勵(lì)磁場的作用下,產(chǎn)生磁滯回線,檢測線圈采用正弦信號(hào)方式檢測磁滯回線;
交流勵(lì)磁方式即通過對(duì)激勵(lì)線圈采取施加交流電的方式產(chǎn)生工作磁場,具體方式:連接線圈,接通電源,施加交流電,激勵(lì)線圈產(chǎn)生磁場;選用交流方式是因?yàn)榻涣鲃?lì)磁穩(wěn)定,故障較少,這樣更利于檢測信號(hào)的穩(wěn)定輸出;
采用正弦信號(hào)因?yàn)槭亲詈唵蔚男盘?hào)波,應(yīng)用最廣泛,為了得到完整的磁滯回線,因此采用正弦信號(hào);
激勵(lì)線圈是通過對(duì)其施加交流電源,產(chǎn)生磁場,磁化鐵磁性材料(此處即軌道),屬于產(chǎn)生磁場磁化軌道;檢測線圈是檢查鐵磁性材料磁化后的磁滯回線的變化,來反應(yīng)所受應(yīng)力的變化,屬于測量磁滯回線的變化;
(2)檢測系統(tǒng)將檢測到的磁場信號(hào)通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為電信號(hào);
(3)通過試驗(yàn)標(biāo)定壓力與所測電信號(hào)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,采用線性曲線描述其對(duì)應(yīng)關(guān)系;
(4)對(duì)整個(gè)測試系統(tǒng)“力-信號(hào)”之間的曲線進(jìn)行試驗(yàn)標(biāo)定,
標(biāo)定步驟:根據(jù)給定的力值,測定其產(chǎn)生磁場信號(hào)的大小,測定多組數(shù)據(jù),判斷其線性關(guān)系,以此來標(biāo)定;給定的力值是通過材料試驗(yàn)機(jī)或者其他加力裝置施加的,而材料試驗(yàn)機(jī)用于確定力值的具體值。
具體的公式和曲線圖需要根據(jù)具體的標(biāo)定來定,試?yán)缦拢?/p>
根據(jù)測試信號(hào)和標(biāo)定力值確定二維X-Y曲線圖(X-信號(hào)值;Y-標(biāo)定力值),根據(jù)給定力值Y測量其信號(hào)大小X,并一一對(duì)應(yīng),采用最小二乘法擬合曲線,確定曲線公式Y(jié)=m+nX(m、n為常數(shù)),如圖1所示。
標(biāo)注過程根據(jù)應(yīng)力進(jìn)行選擇,并且應(yīng)該滿足高低應(yīng)力各種情況,一般選擇代表性的0.1t、0.5t、1t、2t、5t、10t、20t情況驗(yàn)證。
測試各自應(yīng)力下矯頑力的大小,G0.1、G0.5、G1、G2、G5、G10。
根據(jù)上述數(shù)據(jù)繪制二維曲線,橫坐標(biāo)單位t,分別取0.1、0.5、1、2、5、10大小。
縱坐標(biāo)單位G,即根據(jù)測試矯頑力大小進(jìn)行取點(diǎn)。分別對(duì)應(yīng)繪制,最后根據(jù)曲線的線性關(guān)系用最小二乘法擬合曲線。
通過圖1可知,測試信號(hào)與標(biāo)定力值存在一定的線性曲線關(guān)系,因此通過測試信號(hào)可以準(zhǔn)備測量出起重機(jī)的輪壓情況。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。