专利名称：卷扬机构的试验设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种综合试验平台，具体地，涉及卷扬机构的试验设备。
技术背景
在工程实践中，卷扬机构有着广泛的应用，例如各种起重设备中大量使用着各种吨位的卷扬机构。
目前，在安装在所应用的工作场合之前，卷扬机构通常是直接安装在具体整机的安装位置上，以进行各种试验。然而，这种传统的试验方式受制于具体整机的工况，从而不能灵活地调整各种不同的工况，以对卷扬机构进行测试，常常需要在不同的整机上以不同的工况对卷扬机构进行试验测试，导致试验成本较高且工作效率较低。
因此，如何实现一种能够对卷扬机构进行综合性测试，以能够在不同的工况下对卷扬机构进行测试的试验装置，成为本领域需要解决的技术问题。发明内容
本发明的目的是提供一种卷扬机构的试验设备，卷扬机构的试验设备能够在不同工况下对卷扬机构进行综合性测试。
为了实现上述目的，本发明提供一种卷扬机构的试验设备，该试验设备包括底座、卷扬机构和竖直设立在该底座上并具有滑轮机构的塔架，所述卷扬机构包括设置在所述底座上并位于所述塔架第一侧相邻位置的旋转驱动装置，一端与该旋转驱动装置连接并绕过所述塔架的滑轮机构而延伸到所述塔架相对的第二侧的钢丝绳、由所述钢丝绳的另一端悬吊的配重以及与所述旋转驱动装置电连接的控制器。
优选地，所述旋转驱动装置包括旋转筒和与所述控制器电连接并能够驱动该旋转筒旋转的驱动器，所述钢丝绳的所述一端固定在所述旋转筒上并使所述钢丝绳的至少一部分缠绕在所述旋转筒上。
优选地，所述旋转驱动装置为多个，每个旋转驱动装置的驱动器为不同类型的驱动器。
优选地，所述试验设备还包括能够引导所述钢丝绳的导向定滑轮，该导向定滑轮设置在所述底座上并位于所述旋转驱动装置与所述塔架之间，所述钢丝绳经过所述导向定滑轮的下方而向上延伸。
优选地，所述导向定滑轮设置在所述底座上的位置是可调整的。
优选地，所述钢丝绳经过所述导向定滑轮的引导而向上延伸的部分沿竖直方向延伸。
优选地，所述滑轮机构包括第一定滑轮、第二定滑轮和塔顶定滑轮，所述第一定滑轮位于所述塔架的顶部并设置在所述塔架的所述第一侧，所述第二定滑轮位于所述塔架的顶部并设置在所述塔架的所述第二侧，所述塔顶定滑轮位于所述塔架的顶部并设置在所述第一定滑轮和第二定滑轮的中间位置，所述钢丝绳绕过所述第一定滑轮、第二定滑轮和所述塔顶定滑轮延伸。
优选地，该试验设备还包括用于检测所述钢丝绳的载荷的负载检测装置，该负载检测装置设置在所述塔架的顶部，所述控制器与所述负载检测装置电连接，并根据所述负载检测装置的检测结果控制所述驱动器的运行或停止。
优选地，该试验设备包括固定设置在所述塔架顶部的安装支架，所述塔顶定滑轮通过所述负载检测装置安装在所述安装支架上。
优选地，该试验设备还包括防冲顶装置，该防冲顶装置设置在所述塔架的所述第二侧并位于所述第二定滑轮的下方，所述钢丝绳经过所述第二定滑轮并穿过所述防冲顶装置向下延伸到所述配重。
优选地，所述试验设备还包括撑架滑轮机构，该撑架滑轮机构包括支撑架和撑架滑轮，所述支撑架设置在所述塔架的中部并从所述塔架的所述第一侧突出，所述撑架滑轮由所述支撑架的端部支撑，所述钢丝绳绕过所述撑架滑轮延伸。
优选地，所述支撑架在所述塔架的所述第一侧的安装位置为能够沿竖直方向可调整的；和/或所述支撑架从所述塔架的所述第一侧突出的高度为可调整的。
优选地，所述试验设备还包括导向件和连杆，所述导向件沿竖直方向设置于所述塔架的第二侧，所述连杆的第一端连接于所述配重，所述连杆的第二端可滑动地连接于所述导向件。
优选地，所述连杆的长度为可调整的。
优选地，所述连杆包括具有所述第一端的第一杆、具有所述第二端的第二杆以及通过左旋螺纹和右旋螺纹中的一者连接于所述第一杆并通过右旋螺纹和左旋螺纹中的另一者连接于所述第二杆的中间杆。
优选地，所述中间杆为螺纹管。
优选地，所述连杆为可伸缩的。
优选地，所述导向件为导向钢丝绳，所述连杆的所述第二端形成为环形，所述导向钢丝绳穿过该环形延伸。
通过上述技术方案，通过调整不同的配重并且/或者选择旋转驱动装置的不同的运行状态，能够在该试验设备上对卷扬机构进行多种工况条件下的检测，从而突破单个整机的限制，降低试验成本并提高试验效率，进而实现发明目的。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式
部分予以详细说明。


附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式
一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中
图1是根据本发明的卷扬机构的试验设备的整体结构示意图2是图1中负载检测装置的设置结构示意图3是图1中撑架滑轮机构的结构示意图；以及
图4是图1中连接导向件和配重的连杆的优选实施方式的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式
进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式
仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指本发明的试验设备安装完成后的方位来说的。
如图1所示，根据本发明的卷扬机构的试验设备包括底座100、卷扬机构和竖直设立在该底座100上并具有滑轮机构的塔架200，所述卷扬机构包括设置在所述底座100 上并位于所述塔架200第一侧相邻位置的旋转驱动装置300，一端与该旋转驱动装置300连接并绕过所述塔架200的滑轮机构而延伸到所述塔架200相对的第二侧的钢丝绳400、由所述钢丝绳300的另一端悬吊的配重500以及与所述旋转驱动装置300电连接的控制器。
底座100为上述试验设备提供安装基础。通常底座100为地基，以确保试验设备的可靠牢固安装设置。塔架200固定竖直设立在底座100上，并且塔架200具有滑轮机构， 以为卷扬机构的钢丝绳的缠绕延伸提供空间。塔架200通常为模块化(塔架200 —般包括多个标准节和顶部的起升架)组装而形成，因而塔架200的高度等参数可以根据实际需要而加以调整设计。关于塔架200的组装为本领域所熟知，这里不再详细描述。
如图2所示，所述卷扬机构包括设置在所述底座100上并位于所述塔架200第一侧相邻位置的旋转驱动装置300。旋转驱动装置300固定设置在底座100上，并且该旋转驱动装置300的安装位置与所述塔架200相邻，以便于钢丝绳400延伸到塔架200的滑轮机构。
钢丝绳400的一端与旋转驱动装置连接，从而能够由该旋转驱动装置拉动，钢丝绳400的另一端连接于配重500，通过旋转驱动装置正反转来实现配重500的上升和下降。
控制器(未显示)与所述旋转驱动装置电连接，从而控制该旋转驱动装置的动作， 如启动、加速、减速、停止等。所述控制器可以为PLC、单片机或微型计算机等。
通过以上对根据本发明的卷扬机构的试验设备描述可知，通过调整不同的配重并且/或者选择旋转驱动装置的不同的运行状态，能够在该试验设备上对卷扬机构进行多种工况条件下的检测，从而突破单个整机的限制，降低试验成本并提高试验效率，进而实现发明目的。
所述旋转驱动装置300可包括旋转筒301，以允许将钢丝绳400的所述一端固定在所述旋转筒301上并能够使所述钢丝绳400的至少一部分缠绕在所述旋转筒301上。驱动器302用于驱动旋转筒301转动，从而实现对钢丝绳400的缠绕和松开。驱动器302可以为各种能够提供旋转动力的装置，从而能够驱动该旋转筒301旋转，如电动机、液压马达或发动机等。
旋转驱动装置可以为一个，但优选情况下，如图1所示，所述旋转驱动装置300为多个，每个旋转驱动装置的驱动器302为不同类型的驱动器(例如，一个旋转驱动装置的驱动器为电动机，而另一个旋转驱动装置的驱动器为液压马达)，从而能够在不同的工况条件下对卷扬机构进行测试。
为了便于引导钢丝绳400，如图1所示，优选地，所述试验设备还包括能够引导所述钢丝绳400的导向定滑轮303，该导向定滑轮303设置在所述底座100上并位于所述旋转驱动装置300与所述塔架200之间，所述钢丝绳400经过所述导向定滑轮303的下方而向上延伸。该导向定滑轮303能够起到引导钢丝绳400的延伸方向，使钢丝绳400沿预定的路径延伸，从而适应于不同的工况。
为了更为柔性地调整测试卷扬机构的使用工况，优选地，所述导向定滑轮303设置在所述底座100上的位置是可调整的，从而使钢丝绳400的延伸路径也能够根据不同的工况而得以调整。
优选情况下，如图1所示，所述钢丝绳400经过所述导向定滑轮303的引导而向上延伸的部分沿竖直方向延伸。但是，本发明并不限于此，所述钢丝绳400经过所述导向定滑轮303的引导而向上延伸的部分也可以沿倾斜于竖直方向的方向延伸。
如上所述，塔架200上设置有滑轮机构，该滑轮机构可以为一个定滑轮，但优选地有多个滑轮，如图1所示，所述塔架200的所述滑轮机构包括第一定滑轮201、第二定滑轮 202和塔顶定滑轮203，所述第一定滑轮201位于所述塔架200的顶部并设置在所述塔架 200的所述第一侧，所述第二定滑轮202位于所述塔架200的顶部并设置在所述塔架200的所述第二侧，所述塔顶定滑轮203位于所述塔架200的顶部并设置在所述第一定滑轮201 和第二定滑轮202的中间位置，所述钢丝绳400绕过所述第一定滑轮201、第二定滑轮202 和所述塔顶定滑轮203延伸。利用该滑轮机构，能够更为均勻地支撑钢丝绳400的负荷，从而使钢丝绳400在移动过程中较为平稳且安全。
当然，滑轮机构的设置并不限于此，例如还可以设置有更多个滑轮，如四个。
优选情况下，如图1所示，所述试验设备还包括用于检测所述钢丝绳400的载荷的负载检测装置206，该负载检测装置206设置在所述塔架200的顶部，所述控制器与所述负载检测装置206电连接，并根据所述负载检测装置206的检测结果控制所述驱动器302的运行或停止。
该负载检测装置206通过直接或间接地对钢丝绳400的受力情况的检测，从而获得钢丝绳400的负载信息，并将表示该负载信息的电信号发送给控制器。该控制器再根据该电信号来控制驱动器302的运行或停止。例如，如果负载检测装置206判断超载，则控制器可以使驱动器302减速或停止运行；如果负载检测装置206判断不超载，则控制器可以使驱动器302保持正常运行。
负载检测装置206可以是各种能够检测钢丝绳400的受力情况的传感器，如起重量限制器。
负载检测装置206可以具有多种安装方式，如图1和图2所示，该试验设备包括固定设置在所述塔架200顶部的安装支架204，所述塔顶定滑轮203通过所述负载检测装置 206安装在所述安装支架204上。因此，钢丝绳400的负载传递给塔顶定滑轮203，进而在通过负载检测装置206传递到塔架200的过程中，能够允许负载检测装置206检测钢丝绳 400的负荷。
优选情况下，如图1所示，该试验设备还包括防冲顶装置205，该防冲顶装置205设置在所述塔架200的所述第二侧(即，配重500所在的一侧)并位于所述第二定滑轮202 的下方，所述钢丝绳400经过所述第二定滑轮202并穿过所述防冲顶装置205向下延伸到所述配重500。
通过设置防冲顶装置205，能够防止配重500的位置过高而带来危险。防冲顶装置可以具有多种结构，如可以为从塔架200伸出的平台或平板或框架结构等，只要能够允许钢丝绳400穿过并不影响钢丝绳400的移动即可。
此外，在塔架200上设置有行程开关(未显示)，该行程开关与所述控制器电连接， 用于检测配重500的行程终点位置，从而起到安全保护的作用。行程开关可以为各种传统的行程开关。
优选地，如图1和图3所示，所述试验设备还包括撑架滑轮机构600，该撑架滑轮机构600包括支撑架601和撑架滑轮602，所述支撑架601设置在所述塔架200的中部并从所述塔架200的所述第一侧突出，所述撑架滑轮602由所述支撑架601的端部支撑，所述钢丝绳400绕过所述撑架滑轮602延伸。
车架滑轮机构600的支撑架601设置在塔架200的第一侧(如图1所示)的中部，并向外突出。钢丝绳400在所述撑架滑轮602的外侧或内侧而绕过所述撑架滑轮602， 因而通过调整车架滑轮机构600的方位和/或尺寸参数，能够调整钢丝绳400的出绳角度， 在图1所示的方位中，该出绳角度是指钢丝绳的延伸超过所述车架滑轮机构600的部分与竖直方向之间的夹角。通过调节出绳角度，能够模拟卷扬机构在各种工况条件下的工作状况，从而更为充分地对卷扬机构进行测试。
车架滑轮机构600的调整可以是多种方式。例如，可以选择不同尺寸参数的车架滑轮机构600。但优选地，为了更为灵活地实现出绳角度的调整，所述支撑架601在所述塔架200的所述第一侧的安装位置为能够沿竖直方向可调整的；和/或所述支撑架601从所述塔架200的所述第一侧突出的高度为可调整的(例如，支撑架601包括可调整该高度的三连杆机构，或者支撑架601可以由移动装置驱动移动，该移动装置的动力可以来自于电动机或液压马达等动力源)。
如图1所示，配重500悬吊在塔架200的第二侧，为了限制配重500的晃动程度， 以获得理想的安全可靠性，优选地如图1所示，所述试验设备还包括导向件701和连杆702， 所述导向件701沿竖直方向设置于所述塔架200的第二侧，所述连杆702的第一端连接于所述配重500，所述连杆702的第二端可滑动地连接于所述导向件701。
导向件701沿竖直方向设置于塔架200的第二侧上，即位于与配重500相邻的位置，导向件701与配重500之间连接有连杆702，并且连杆702能够可滑动地连接于所述导向件701。因此，当配重500在上下移动的过程中，配重500还能够受到连杆702的限制作用，从而有效地将配重500的晃动程度限制在允许范围之内。
为了适应于不同的工况要求，优选地，所述连杆702的长度为可调整的。因而，连杆702既能够灵活地适用于各种不同的试验设备，对同一试验设备来说，还能够调整连杆 702对配重500的限制程度。
连杆702可以为弹性杆，如由弹性材料制成的连杆。但优选地情况下，为了能够限制较大程度的晃动，所述连杆702为刚性杆。
可以通过多种方式来实现连杆702具有可调整的长度。
如图4所示，所述连杆702包括具有所述第一端的第一杆7021、具有所述第二端的第二杆7022以及通过左旋螺纹和右旋螺纹中的一者连接于所述第一杆7021并通过右旋螺纹和左旋螺纹中的另一者连接于所述第二杆7022的中间杆7023。
由于中间杆7023通过左旋螺纹和右旋螺纹中的一者连接于第一杆7021，并通过右旋螺纹和左旋螺纹中的另一者连接于第二杆7022，因而通过沿不同的旋转方向来旋转中间杆7023，能够调整连杆702的整体长度。
中间杆7023可以为螺旋杆，则第一杆7021和第二杆7022与中间杆7023螺纹连接的部分形成为螺纹套筒或螺纹管。或者所述中间杆7023可以为螺纹管，而第一杆7021 和第二杆7022与中间杆7023螺纹连接的部分形成为螺纹杆。
再如，所述连杆702可以为可伸缩的(如包括多个彼此嵌套的套管)。
导向件701可以具有多种形式，例如可以为沿竖直方向设置的滑槽，而连杆702的所述第二端可以形成为滑块，该滑块可滑动地限制在所述滑槽中。因此，当配重500上下移动时，连杆702的第一端随着配重500移动，同时连杆702的第二端在滑槽内沿该滑槽上下滑动。
但优选地，如图1和图4所示，所述导向件701为导向钢丝绳，所述连杆702的所述第二端形成为环形703，所述导向钢丝绳穿过该环形703延伸。因此，当配重500上下移动时，连杆702的第一端随着配重500移动，同时连杆702的第二端的环形703沿着导向钢丝绳上下滑动。导向件701为导向钢丝绳的形式能够更便于连杆702的滑动。
导向钢丝绳可以多种方式安装在塔架200上，例如可以利用固定挂钩，也可以通过绑定的方式。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式
中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，而不限于权利要求书中各项权利要求的引用关系。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
权利要求
1.卷扬机构的试验设备，其特征在于，该试验设备包括底座(100)、卷扬机构和竖直设立在该底座(100)上并具有滑轮机构的塔架000)，所述卷扬机构包括设置在所述底座 (100)上并位于所述塔架(200)第一侧相邻位置的旋转驱动装置(300)，一端与该旋转驱动装置连接并绕过所述塔架(200)的滑轮机构而延伸到所述塔架(200)相对的第二侧的钢丝绳G00)、由所述钢丝绳(300)的另一端悬吊的配重(500)以及与所述旋转驱动装置(300) 电连接的控制器。
2.根据权利要求1所述的试验设备，其特征在于，所述旋转驱动装置(300)包括旋转筒 (301)和与所述控制器电连接并能够驱动该旋转筒(301)旋转的驱动器(302)，所述钢丝绳 (400)的所述一端固定在所述旋转筒(301)上并使所述钢丝绳G00)的至少一部分缠绕在所述旋转筒(301)上。
3.根据权利要求2所述的试验设备，其特征在于，所述旋转驱动装置为多个，每个旋转驱动装置的驱动器(302)为不同类型的驱动器。
4.根据权利要求1所述的试验设备，其特征在于，所述试验设备还包括能够引导所述钢丝绳000)的导向定滑轮(303)，该导向定滑轮(303)设置在所述底座(100)上并位于所述旋转驱动装置(300)与所述塔架(200)之间，所述钢丝绳(400)经过所述导向定滑轮 (303)的下方而向上延伸。
5.根据权利要求4所述的试验设备，其特征在于，所述导向定滑轮(30 设置在所述底座(100)上的位置是可调整的。
6.根据权利要求4所述的试验设备，其特征在于，所述钢丝绳(400)经过所述导向定滑轮(303)的引导而向上延伸的部分沿竖直方向延伸。
7.根据权利要求1所述的试验设备，其特征在于，所述滑轮机构包括第一定滑轮 001)、第二定滑轮(20 和塔顶定滑轮003)，所述第一定滑轮(201)位于所述塔架(200) 的顶部并设置在所述塔架(200)的所述第一侧，所述第二定滑轮(20 位于所述塔架(200) 的顶部并设置在所述塔架(200)的所述第二侧，所述塔顶定滑轮(20 位于所述塔架(200) 的顶部并设置在所述第一定滑轮(201)和第二定滑轮(20 的中间位置，所述钢丝绳(400) 绕过所述第一定滑轮001)、第二定滑轮(20 和所述塔顶定滑轮(20 延伸。
8.根据权利要求7所述的试验设备，其特征在于，该试验设备还包括用于检测所述钢丝绳(400)的载荷的负载检测装置006)，该负载检测装置(206)设置在所述塔架(200)的顶部，所述控制器与所述负载检测装置(206)电连接，并根据所述负载检测装置(206)的检测结果控制所述驱动器(302)的运行或停止。
9.根据权利要求8所述的试验设备，其特征在于，该试验设备包括固定设置在所述塔架(200)顶部的安装支架004)，所述塔顶定滑轮(20 通过所述负载检测装置(206)安装在所述安装支架(204)上。
10.根据权利要求7所述的试验设备，其特征在于，该试验设备还包括防冲顶装置 005)，该防冲顶装置(20 设置在所述塔架O00)的所述第二侧并位于所述第二定滑轮 (202)的下方，所述钢丝绳(400)经过所述第二定滑轮(20 并穿过所述防冲顶装置(205) 向下延伸到所述配重(500)。
11.根据权利要求1所述的试验设备，其特征在于，所述试验设备还包括撑架滑轮机构 (600)，该撑架滑轮机构(600)包括支撑架(601)和撑架滑轮(602)，所述支撑架(601)设置在所述塔架O00)的中部并从所述塔架O00)的所述第一侧突出，所述撑架滑轮(602)由所述支撑架(601)的端部支撑，所述钢丝绳(400)绕过所述撑架滑轮(60 延伸。
12.根据权利要求11所述的试验设备，其特征在于，所述支撑架(601)在所述塔架 (200)的所述第一侧的安装位置为能够沿竖直方向可调整的；和/或所述支撑架(601)从所述塔架O00)的所述第一侧突出的高度为可调整的。
13.根据权利要求1所述的试验设备，其特征在于，所述试验设备还包括导向件(701) 和连杆(702)，所述导向件(701)沿竖直方向设置于所述塔架O00)的第二侧，所述连杆 (702)的第一端连接于所述配重(500)，所述连杆(70 的第二端可滑动地连接于所述导向件(701)。
14.根据权利要求13所述的试验设备，其特征在于，所述连杆(702)的长度为可调整的。
15.根据权利要求14所述的试验设备，其特征在于，所述连杆(70 包括具有所述第一端的第一杆(7021)、具有所述第二端的第二杆(702 以及通过左旋螺纹和右旋螺纹中的一者连接于所述第一杆(7021)并通过右旋螺纹和左旋螺纹中的另一者连接于所述第二杆 (7022)的中间杆(7023)。
16.根据权利要求15所述的试验设备，其特征在于，所述中间杆(702 为螺纹管。
17.根据权利要求14所述的试验设备，其特征在于，所述连杆(702)为可伸缩的。
18.根据权利要求13-17中任意一项所述的试验设备，其特征在于，所述导向件(701) 为导向钢丝绳，所述连杆(702)的所述第二端形成为环形(703)，所述导向钢丝绳穿过该环形(703)延伸。
全文摘要
卷扬机构的试验设备，该试验设备包括底座(100)、卷扬机构和竖直设立在该底座(100)上并具有滑轮机构的塔架(200)，所述卷扬机构包括设置在所述底座(100)上并位于所述塔架(200)第一侧相邻位置的旋转驱动装置(300)，一端与该旋转驱动装置连接并绕过所述塔架(200)的滑轮机构而延伸到所述塔架(200)相对的第二侧的钢丝绳(400)、由所述钢丝绳(300)的另一端悬吊的配重(500)以及与所述旋转驱动装置(300)电连接的控制器。通过调整不同的配重并且/或者选择旋转驱动装置的不同的运行状态，能够在该试验设备上对卷扬机构进行多种工况条件下的检测，从而突破单个整机的限制，降低试验成本并提高试验效率。
文档编号G01M99/00GK102507241SQ201110335588
公开日2012年6月20日 申请日期2011年10月28日 优先权日2011年10月28日
发明者匡爱武, 吴江, 左春庚, 张劲, 李宇力, 李美香, 陈华, 颜剑, 颜祯 申请人:中联重科股份有限公司