一種起重機吊臂直線度的自動檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種起重機吊臂直線度的自動檢測裝置，當起重機吊臂的單節吊臂伸開后，等高連桿架以及第一激光測距儀和第二激光測距儀沿平行于單節吊臂軸線的方向移動，直線度計算裝置根據第二拉繩長度傳感器測量的位移距離、第一激光測距儀測量的與單節吊臂的距離和第二激光測距儀測量的與單節吊臂的距離，確定臂筒的直線度；或者，導軌支架靜止，起重機吊臂的各節吊臂依次伸出，直線度計算裝置確定各節臂筒以及整個起重機吊臂的直線度。本實用新型的起重機吊臂直線度的自動檢測裝置，通過液壓伸臂動作，自動檢測伸臂長度及激光測距儀的數值，并自動測量吊臂直線度，一名操作員即可完成，不用刻意尋找臂筒中心線，方便可靠，提高了工作效率。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及測試【技術領域】，尤其涉及一種起重機吊臂直線度的自動檢測裝 置。 -種起重機吊臂直線度的自動檢測裝置
【背景技術】
[0002] 目前，起重機的吊臂臂筒在焊接完成以及總裝完成之后需要對其裝配效果進行檢 測確認，通常以檢測吊臂臂筒的直線度作為判斷標準，傳統的檢測手段是操作員通過卷尺 測量每隔lm長度下吊臂距離某個固定參考邊的距離，通常是單側測量12個點左右，記錄 這些數據統計出吊臂的直線度值，這種方式比較費時費力，并且人為誤差較大，檢測精度不 商，
[0003] 現有的臂筒直線度檢測裝置是：操作員將激光發射器通過強磁磁座固定在吊臂臂 筒外部，比如說固定在臂筒臂尾處，再將帶強磁磁座的游標卡尺放置在臂頭處，激光光束打 在游標卡尺上，此時在卡尺的刻度范圍內能看到一個測量值(若看不到則調整激光發射器 的固定角度及光束焦距)，以此默認激光光束與臂筒中心線平行，然后移動游標卡尺，每隔 lm長度下，將游標卡尺固定在臂筒上，操作員讀取光點打在游標卡尺上的位置值，通常測量 12個點(先通過卷尺將這12個點進行標記)左右，記錄這些數據統計出吊臂的直線度值，根 據數值的大小差異從而判斷吊臂哪個部位需要進行修整
[0004] 目前采用的檢測方法，主要通過兩名操作人員進行檢測，主觀因素導致檢測誤差 大，存在如下缺點：
[0005] 1、操作員自己固定激光發射器，所選固定部位(測量基準點）存在較大差異，若固 定點本身與臂筒中心線不平行，則測量存在較大誤差。
[0006] 2、游標卡尺的讀數誤差，由于激光光束打在游標卡尺上為一個光點，其直徑有3mm 左右，操作者根據光點進行讀數，其取值存在誤差。
[0007] 3、測點位置的誤差，由于游標卡尺磁座每次的固定點是先通過卷尺進行測量后標 記的，一方面卷尺的測量精度低，另外，人為操作不當也會使得固定點的位置安裝不夠精 準，所以其測點位置肯定存在較大的誤差。
[0008] 因此，需要一種新型的起重機吊臂直線度的測量裝置。 實用新型內容
[0009] 有鑒于此，本實用新型要解決的一個技術問題是提供一種起重機吊臂直線度的自 動檢測裝置，能夠對單節臂筒以及整個吊臂實現直線度的自動測量。
[0010] 一種起重機吊臂直線度的自動檢測裝置，包括：試驗臺、V形支架、導軌、導軌支 架、等高連桿架、第一激光測距儀、第二激光測距儀、第一拉繩長度傳感器、第二拉繩長度傳 感器和直線度計算裝置；所述V形支架固定連接在所述試驗臺上，起重機吊臂放置在所述V 形支架上呈水平狀態；在所述試驗臺上設置所述導軌，在所述導軌上設置所述導軌支架上， 在所述導軌支架的底部設置與所述導軌配合的滑槽；所述等高連桿架設置在所述導軌支架 上，并與所述導軌支架固定連接；所述第一激光測距儀和所述第二激光測距儀分別安裝在 所述等高連桿架的兩端，高度相同，并分別位于所述起重機吊臂的兩側；在位于起重機吊臂 最內層的吊臂的吊頭和基本臂之間安裝第一拉繩長度傳感器；在所述等高連桿架與所述導 軌的端部之間安裝第二拉繩長度傳感器；所述第一激光測距儀、所述第二激光測距儀、所述 第一拉繩長度傳感器和所述第二拉繩長度傳感器都與所述直線度計算裝置電連接；其中， 當起重機吊臂的單節吊臂伸開后，通過所述導軌支架在所述導軌上滑動，帶動所述等高連 桿架以及所述第一激光測距儀和所述第二激光測距儀沿平行于所述單節吊臂軸線的方向 移動；或者，所述導軌支架靜止，所述起重機吊臂的各節吊臂依次伸出。
[0011] 根據本實用新型的一個實施例，進一步的，還包括存儲所述第一激光測距儀、所述 第二激光測距儀、所述第一拉繩長度傳感器和所述第二拉繩長度傳感器測量數值的存儲 器。
[0012] 根據本實用新型的一個實施例，進一步的，還包括顯示器；所述顯示器與所述直線 度計算裝置電連接；所述顯示器顯示所述第一激光測距儀、所述第二激光測距儀、所述第一 拉繩長度傳感器和所述第二拉繩長度傳感器測量數值，以及所述直線度。
[0013] 根據本實用新型的一個實施例，進一步的，還包括打印機；所述打印機與所述直線 度計算裝置通過串口線連接。
[0014] 根據本實用新型的一個實施例，進一步的，起重機吊臂的基本臂的尾部與所述試 驗臺鉸接。
[0015] 根據本實用新型的一個實施例，進一步的，所述V形支架與所述試驗臺焊接或螺 紋連接。
[0016] 根據本實用新型的一個實施例，進一步的，所述V形支架、所述導軌支架、所述等 高連桿架的材質為不銹鋼或鋁合金
[0017] 本實用新型的起重機吊臂直線度的自動檢測裝置，通過液壓伸臂動作，自動檢測 伸臂長度及激光測距儀的數值，并自動測量吊臂直線度，一名操作員即可完成，不用刻意尋 找臂筒中心線，方便可靠，提高了工作效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018] 為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例 或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅 僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的 前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0019] 圖1A、1B、1C為根據本實用新型的起重機吊臂直線度的自動檢測裝置的一個實施 例的示意圖；其中，圖1A為主視圖，圖1B為俯視圖；圖1C為圖1A中的B-B視圖；
[0020] 圖2A和2B為使用本實用新型的起重機吊臂直線度的自動檢測裝置進行臂筒直線 度檢測示意圖,其中圖2A為主視圖，圖2B為俯視圖；
[0021] 其中：1-末節臂(第6節臂);2_第5節臂；3-第4節臂；4-第3節臂；5-第2節臂； 6-基本臂；7-第一拉繩長度傳感器；8-第一激光測距儀；9-第二拉繩長度傳感器；10-導軌 支架；11-第二激光測距儀；12-等高連桿架。
【具體實施方式】
[0022] 下面參照附圖對本實用新型進行更全面的描述，其中說明本實用新型的示例性實 施例。下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清 楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實 施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所 獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。下面結合圖和實施例對本實用新 型的技術方案進行多方面的描述。
[0023] 為了實現吊重高度和工作幅度的要求，起重機吊臂臂筒通常采用伸縮式的一節節 的吊臂，每節吊臂分臂頭、臂尾和臂筒三部分，其中，臂頭與臂尾安裝滑塊，保證吊臂之間不 會機械接觸，中間最長起承重作用的部分為吊臂臂筒。基本臂是重機最粗的一節吊臂，臂尾 有絞點，通過銷軸固定在轉臺上。
[0024] 直線度是用于限制一個平面內的直線形狀偏差，限制空間直線在某一方向上的形 狀偏差，限制空間直線在任一方向上的形狀偏差。對于長零件的測量，將被測量長度分成若 干小段，用水平儀、自準儀等測出每一段的相對讀數，最后通過數據處理求出直線度誤差， 例如，l〇m長的鋼管冷拔后直線度0. 7mm/M。
[0025] 下文為了敘述方便，下文中所稱的"左"、"右"、"上"、"下"等與附圖本身的左、右、 上、下等方向一致。
[0026] 如圖1A和1B所示，一種起重機吊臂直線度的自動檢測裝置，包括：試驗臺、V形支 架、導軌、導軌支架10、等高連桿架12、第一激光測距儀8、第二激光測距儀11、第一拉繩長 度傳感器7、第二拉繩長度傳感器9和直線度計算裝置。
[0027] V形支架(未畫出）固定連接在試驗臺（未畫出）上，起重機吊臂放置在V形支架上 呈水平狀態。在試驗臺上設置導軌(未畫出），在導軌上設置導軌支架10,在導軌支架10的 底部設置與導軌配合的滑槽。
[0028] 等高連桿架12設置在導軌支架10上，并與導軌支架10固定連接，也可以采用鉸 接。第一激光測距儀8和第二激光測距儀11分別安裝在等高連桿架的兩端，高度相同，并 分別位于起重機吊臂的兩側，并且，第一激光測距儀8和第二激光測距儀11的角度和安裝 的高度能夠調整，可以根據測量的需要，測量A1點或A2點。
[0029] 在位于起重機吊臂最內層的吊臂1 (也稱為末節臂）的吊頭和基本臂6之間安裝 第一拉繩長度傳感器7。在等高連桿架12與導軌的端部之間安裝第二拉繩長度傳感器9。
[0030] 第一激光測距儀8、第二激光測距儀11、第一拉繩長度傳感器7和第二拉繩長度傳 感器9都與直線度計算裝置(未畫出）電連接。
[0031] 當起重機吊臂的單節吊臂伸開后，通過導軌支架10在導軌上滑動，帶動等高連桿 架12以及第一激光測距儀8和第二激光測距儀11沿平行于單節吊臂軸線的方向移動，直 線度計算裝置根據第二拉繩長度傳感器9測量的位移距離、第一激光測距儀8測量的與單 節吊臂的距離和第二激光測距儀11測量的與單節吊臂的距離，確定臂筒的直線度。
[0032] 導軌支架10靜止，起重機吊臂的各節吊臂依次伸出，直線度計算裝置根據第一拉 繩長度傳感器測量7的位移距離、第一激光測距儀8測量的與各節吊臂的距離和第二激光 測距儀11測量的與各節吊臂的距離，確定各節臂筒以及整個起重機吊臂的直線度。
[0033] 得出了直線度后，可以通過直線度計算裝置上的顯示屏直接顯示，或通過外接顯 示器，或其它的方式進行顯示。
[0034] 拉繩長度傳感器又稱拉繩位移傳感器、拉繩傳感器、拉繩傳感器、拉繩電子尺、拉 繩編碼器，是直線位移傳感器在結構上的精巧構成，充分結合了角度傳感器和直線位移傳 感器的優點，成為一款安裝尺寸小、結構緊湊、測量行程大、精度高的傳感器，行程從幾百毫 米至十幾米不等
[0035] 根據本實用新型的一個實施例，將吊臂總成（1-6)放置在一吊臂試驗臺架上，其基 本臂臂尾絞點與試驗臺鉸接，或者通過其它的方法，例如設置卡套等等，將吊臂固定，吊臂 通過一個V型支架進行托起，吊臂保證水平狀態。
[0036] 吊臂臂頭裝有第一拉繩長度傳感器7,等高連桿架12用于固定激光測距儀8和 11，保證其安裝高度一致。另外，等高連桿架12鉸接在導軌支架10上，可以沿支架中線方 向（X方向）移動，在等高連桿架與導軌端部之間安裝有第二拉繩長度傳感器9,用于檢測激 光測距儀X方向的位移。
[0037] 如圖2A、2B所示，第三節吊臂伸長后，水平移動激光測距儀，通過第二拉繩長度傳 感器9記錄其距離X值，激光測距儀8和11記錄臂筒橫向距離yl和y2,通過x-y坐標曲線 的直線度擬合，從而確定單個吊臂臂筒的直線度值。
[0038] 根據本實用新型的一個實施例，在伸臂的過程中，實時檢測伸臂長度（X軸)以及激 光測距儀測點的距離值（y軸)，繪制x-y坐標曲線。檢測臂筒在某個臂長下Y值的最大、最 小值，得到該臂筒的最大變形量，判斷其是否在合格范圍內，從而給下一步的吊臂調形提供 數據支撐。
[0039] 本實用新型的起重機吊臂直線度的自動檢測裝置，可以自動檢測懸空的吊臂臂筒 加工直線度，也可以自動檢測單節吊臂裝配后的效果，通過對比檢測的直線度值，判斷臂筒 間的滑塊間隙是否調整合適，從而作出下一步的調整指導。
[0040] 1、臂筒直線度檢測值自動生成。當單節吊臂全伸后，移動激光測距儀時拉繩長度 傳感器檢測位移量x=f(t)，同時，激光測距儀檢測吊臂間距量Y=f(t)，在相同的時間軸下， 激光測距儀在不同位置下對應的吊臂間距值偏差度即為吊臂臂筒的直線度L1和L2。
[0041] 2、臂筒裝配直線度檢測值自動生成。當激光位移傳感器固定，單節吊臂水平伸 出，伸臂長度傳感器檢測吊臂伸長量x=f (t)，同時，激光測距儀檢測吊臂間距量Y=f (t)，在 相同的時間軸下，吊臂伸長量對應的間距值偏差度即為吊臂裝配后的直線度檢測值L1'和 L2'，通過與上組數據L1和L2進行對比，其差值即為裝配直線度值。
[0042] 根據本實用新型的一個實施例，包括存儲第一激光測距儀、第二激光測距儀、第一 拉繩長度傳感器和第二拉繩長度傳感器測量數值的存儲器。
[0043] 顯示器與直線度計算裝置電連接。顯示器顯示第一激光測距儀、第二激光測距儀、 第一拉繩長度傳感器和第二拉繩長度傳感器測量數值，以及直線度，可以采用x-y坐標曲 線、圖表的方式進行顯示。
[0044] 打印機與直線度計算裝置通過串口線連接，可以直接打印出測試的結果。V形支架 與試驗臺焊接或螺紋連接。V形支架、導軌支架、等高連桿架的材質為不銹鋼或鋁合金。
[0045] 本實用新型中的"第一"、"第二"等為描述上相區別，并沒有其它特殊的含義。
[0046] 本實用新型的起重機吊臂直線度的自動檢測裝置，通過液壓伸臂動作，自動檢測 伸臂長度及激光測距儀的數值，然后通過軟件擬合處理，自動顯示吊臂直線度，該實用新型 具體有如下優點：
[0047] 1、一名操作員即可完成。
[0048] 2、不用刻意尋找臂筒中心線，左右兩側的激光測距儀在初始點和終點進行比對標 定即可。
[0049] 3、自動顯示臂筒直線度，方便可靠。
[0050] 本實用新型的描述是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本 實用新型限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領域的普通技術人員而言是顯然的。 選擇和描述實施例是為了更好說明本實用新型的原理和實際應用，并且使本領域的普通技 術人員能夠理解本實用新型從而設計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。
【權利要求】
1. 一種起重機吊臂直線度的自動檢測裝置，其特征在于，包括： 試驗臺、V形支架、導軌、導軌支架、等高連桿架、第一激光測距儀、第二激光測距儀、第 一拉繩長度傳感器、第二拉繩長度傳感器和直線度計算裝置； 所述V形支架固定連接在所述試驗臺上，起重機吊臂放置在所述V形支架上呈水平狀 態；在所述試驗臺上設置所述導軌，在所述導軌上設置所述導軌支架，在所述導軌支架的底 部設置與所述導軌配合的滑槽；所述等高連桿架設置在所述導軌支架上，并與所述導軌支 架固定連接；所述第一激光測距儀和所述第二激光測距儀分別安裝在所述等高連桿架的兩 端，高度相同，并分別位于所述起重機吊臂的兩側；在位于起重機吊臂最內層的吊臂的吊頭 和基本臂之間安裝第一拉繩長度傳感器；在所述等高連桿架與所述導軌的端部之間安裝第 二拉繩長度傳感器；所述第一激光測距儀、所述第二激光測距儀、所述第一拉繩長度傳感器 和所述第二拉繩長度傳感器都與所述直線度計算裝置電連接； 其中，當起重機吊臂的單節吊臂伸開后，通過所述導軌支架在所述導軌上滑動，帶動所 述等高連桿架以及所述第一激光測距儀和所述第二激光測距儀沿平行于所述單節吊臂軸 線的方向移動；或者， 所述導軌支架靜止，所述起重機吊臂的各節吊臂依次伸出。
2. 如權利要求1所述的裝置，其特征在于： 還包括存儲所述第一激光測距儀、所述第二激光測距儀、所述第一拉繩長度傳感器和 所述第二拉繩長度傳感器測量數值的存儲器。
3. 如權利要求1所述的裝置，其特征在于： 還包括顯示器；所述顯示器與所述直線度計算裝置電連接； 所述顯示器顯示所述第一激光測距儀、所述第二激光測距儀、所述第一拉繩長度傳感 器和所述第二拉繩長度傳感器測量數值，以及所述直線度。
4. 如權利要求1所述的裝置，其特征在于： 還包括打印機；所述打印機與所述直線度計算裝置通過串口線連接。
5. 如權利要求1所述的裝置，其特征在于： 起重機吊臂的基本臂的尾部與所述試驗臺鉸接。
6. 如權利要求1所述的裝置，其特征在于： 所述V形支架與所述試驗臺焊接或螺紋連接。
7. 如權利要求1所述的裝置，其特征在于： 所述V形支架、所述導軌支架、所述等高連桿架的材質為不銹鋼或鋁合金。
【文檔編號】G01B11/27GK203908516SQ201320524586
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年8月27日 優先權日:2013年8月27日
【發明者】向小強, 劉東宏, 張鑫 申請人:徐州重型機械有限公司
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
