【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及泵车载荷试验，特别涉及一种臂架侧向载荷试验装置、臂架侧向载荷安全性控制系统及臂架侧向载荷安全性控制方法。
技术介绍
1、随着混凝土泵车臂架轻量化和布料长的要求，对臂架强度、刚度、压杆稳定性要求越来越严苛，泵车臂架结构的结构件(臂架、连杆、油缸)在泵送混凝土过程中承受输送管内流体周期性冲击载荷导致的侧向偏载，侧向载荷过大会导致臂架结构的结构件扭曲变形或断裂，直接影响结构安全性和施工操作体验，因此有必要利用侧向载荷试验装置进行臂架结构的侧向载荷试验。但是，现有臂架侧向载荷试验装置存在控制精度差，测试准确性不高的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供一种臂架侧向载荷试验装置，能针对臂架结构进行侧向载荷试验，能提高测试精度与准确性，且适用性强，试验效率高。
2、一种臂架侧向载荷试验装置，包括拉伸测试机构和升降机构，拉伸测试机构包括拉力施加部、绳索和拉力传感器，绳索的一端连接拉力施加部；另一端用于连接待测臂架结构，拉力施加部通过绳索对待测臂架结构施加侧向载荷，拉力传感器连接于绳索，用于采集侧向载荷值；升降机构用于驱使拉伸测试机构升降移动，以改变绳索的拉伸方向，使拉伸测试机构在不同方向下对待测臂架结构进行侧向载荷试验。
3、在本专利技术的实施例中，上述拉力施加部包括卷扬筒和卷绕驱动器，所述绳索至少部分卷绕在所述卷扬筒上，所述卷绕驱动器用于驱使所述卷扬筒卷收所述绳索以实现施加侧向载荷。
4、在本专利技术的实施例中，上述拉伸测试机构还包
5、在本专利技术的实施例中，上述拉伸测试机构还包括承载板和至少一个安装座，所述升降机构与所述承载板连接，所述拉力施加部和所述安装座设置在所述承载板上，所述安装座上设有安装槽，所述位移传感器沿水平方向可调节位置地连接于所述安装槽。
6、在本专利技术的实施例中，上述拉伸测试机构还包括支撑柱和导向轮，所述支撑柱连接在所述承载板上，所述导向轮可转动地连接于所述支撑柱，所述绳索经过所述导向轮设置。
7、在本专利技术的实施例中，上述臂架侧向载荷试验装置还包括支撑架，所述支撑架包括底板和设置在所述底板上的多个立柱，所述升降机构设置在所述底板上，所述承载板与各所述立柱可滑动地连接，各所述立柱用于对所述承载板进行导向；
8、和/或，至少一个所述立柱上设有第一限位件和第二限位件，所述第一限位件与所述第二限位件沿所述立柱的高度方向上下相对设置，所述第一限位件和所述第二限位件用于限制所述承载板的升降高度。
9、在本专利技术的实施例中，上述臂架侧向载荷试验装置还包括控制器，所述控制器分别与所述拉力施加部、所述升降机构、所述位移传感器电性连接，所述控制器用于控制所述升降机构驱使所述拉伸测试机构的升降高度、根据所述位移传感器获取的变形量控制所述拉力施加部增减施加的侧向载荷。
10、在本专利技术的实施例中，上述升降机构包括伸缩架和升降驱动器，所述伸缩架与所述拉伸测试机构连接，所述升降驱动器用以驱使所述伸缩架伸缩移动；
11、和/或，所述伸缩架包括驱动轴、至少两个第一驱动连杆和至少两个第一从动连杆，所述驱动轴与所述升降驱动器的输出端连接，各所述第一驱动连杆与所述驱动轴连接，各所述第一从动连杆的一端可转动地与各所述第一驱动连杆连接，各所述第一从动连杆的另一端可转动地与所述拉伸测试机构连接，所述升降驱动器通过所述驱动轴驱使各所述第一驱动连杆和各所述第一从动连杆同步摆动；
12、和/或，所述伸缩架还包括至少两个联动杆、至少两个第二驱动连杆和至少两个第二从动连杆，各所述联动杆的一端与所述驱动轴活动连接，各所述联动杆的另一端可转动地与各所述第二驱动连杆连接，各所述第二从动连杆的一端可转动地与各所述第二驱动连杆连接，各所述第二从动连杆的另一端可转动地与所述拉伸测试机构连接。
13、本申请还涉及一种臂架侧向载荷安全性控制系统，包括：
14、载荷采集单元，设置在处于施工状态的臂架结构上，所述载荷采集单元用于采集所述臂架结构的侧向载荷数据；
15、以及如上所述的臂架侧向载荷试验装置，所述臂架侧向载荷试验装置根据所述侧向载荷数据控制所施加的载荷值。
16、在本专利技术的实施例中，上述臂架侧向载荷安全性控制系统还包括车载控制器，所述车载控制器根据所述侧向载荷数据与预设安全值的数值比控制设备报警或控制设备急停。
17、本专利技术还涉及一种臂架侧向载荷安全性控制方法，所述控制方法包括：
18、采集设备处于正常施工状态的臂架结构的测试数据，所述测试数据包括侧向载荷数据和工况数据，其中侧向载荷数据中的最大值记为fmax；
19、根据所述测试数据进行新设备的验证：在所述工况数据记载的工况下，利用上述的臂架侧向载荷试验装置对新设备的臂架结构加载载荷值fmax，以所述新设备的臂架结构不发生变形或失效为验证合格。
20、本专利技术还涉及一种臂架侧向载荷安全性控制方法，所述控制方法包括：
21、采集设备失效结构失效前的测试数据，其中，所述失效结构为臂架结构发生变形或断裂后的结构；所述测试数据包括侧向载荷数据和工况数据,所述侧向载荷数据中的最大值记为fmax；
22、根据所述测试数据进行老设备的预警：在所述工况数据记载的工况下，利用上述的臂架侧向载荷试验装置对失效结构依次加载逐渐小于fmax的侧向载荷值，直至其不发生变形或断裂为止，此时的侧向载荷值记为安全值f0；采集老设备施工状态下的实时侧向载荷值f，当f/f0大于第一预设值时进行设备报警；当f/f0大于等于第二预设值时进行设备急停，其中，第一预设值小于第二预设值。
23、本专利技术的臂架侧向载荷试验装置的拉伸测试机构能通过升降机构调节侧向载荷试验时的高度，既能根据不同泵车臂架结构展开的末端高度进行调节，又能根据不同拉伸方向下的臂架结构变形量获取最大加载方向，因此本申请的臂架侧向载荷试验装置具有便捷可靠、测试精度和准确性高、适用性强等优点。并且本申请的臂架侧向载荷试验装置能对任意姿态的臂架结构施加侧向载荷，工况覆盖面广，试验效率高。
24、本专利技术的臂架侧向载荷安全性控制系统能根据侧向载荷数据，测试各臂架结构的结构件承受侧向载荷下的变形量，对设备进行验证分析和异常复现，为厂内侧向载荷试验提供侧向载荷数据输入。
25、本专利技术的臂架侧向载荷安全性控制方法能够利用臂架侧向载荷试验装置对新设备的臂架结构加载载荷值fmax，以新设备的臂架结构不发生变形或失效为验证合格；还能根据测试数据进行老设备的预警，以提醒驾驶员侧向载荷过大，此时需要紧急调整臂架结构姿态或降低泵送挡位；还能根据测试数据进行设备急停，以保障臂架结构的结构件安全，避免臂架结构扭曲失效风险。
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1.一种臂架侧向载荷试验装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的臂架侧向载荷试验装置，其特征在于，所述拉力施加部(112)包括卷扬筒(1121)和卷绕驱动器(1122)，所述绳索(113)至少部分卷绕在所述卷扬筒(1121)上，所述卷绕驱动器(1122)用于驱使所述卷扬筒(1121)卷收所述绳索(113)以实现施加侧向载荷。
3.如权利要求1所述的臂架侧向载荷试验装置，其特征在于，所述拉伸测试机构(11)还包括至少一个位移传感器(115)；当所述拉力施加部(112)通过所述绳索(113)对所述待测臂架结构(20)施加侧向载荷时，所述位移传感器(115)用于获取所述待测臂架结构(20)的变形量。
4.如权利要求3所述的臂架侧向载荷试验装置，其特征在于，所述拉伸测试机构(11)还包括承载板(116)和至少一个安装座(117)，所述升降机构(12)与所述承载板(116)连接，所述拉力施加部(112)和所述安装座(117)设置在所述承载板(116)上，所述安装座(117)上设有安装槽(101)，所述位移传感器(115)沿水平方向可调节位置地连接
5.如权利要求4所述的臂架侧向载荷试验装置，其特征在于，所述拉伸测试机构(11)还包括支撑柱(118)和导向轮(119)，所述支撑柱(118)连接在所述承载板(116)上，所述导向轮(119)可转动地连接于所述支撑柱(118)，所述绳索(113)经过所述导向轮(119)设置。
6.如权利要求4所述的臂架侧向载荷试验装置，其特征在于，所述臂架侧向载荷试验装置还包括支撑架(13)，所述支撑架(13)包括底板(131)和设置在所述底板(131)上的多个立柱(132)，所述升降机构(12)设置在所述底板(131)上，所述承载板(116)与各所述立柱(132)可滑动地连接，各所述立柱(132)用于对所述承载板(116)进行导向；
7.如权利要求3所述的臂架侧向载荷试验装置，其特征在于，所述臂架侧向载荷试验装置还包括控制器，所述控制器分别与所述拉力施加部(112)、所述升降机构(12)、所述位移传感器(115)电性连接，所述控制器用于控制所述升降机构(12)驱使所述拉伸测试机构(11)的升降高度、根据所述位移传感器(115)获取的变形量控制所述拉力施加部(112)增减施加的侧向载荷。
8.如权利要求1至7任意一项所述的臂架侧向载荷试验装置，其特征在于，所述升降机构(12)包括伸缩架(121)和升降驱动器(122)，所述伸缩架(121)与所述拉伸测试机构(11)连接，所述升降驱动器(122)用以驱使所述伸缩架(121)伸缩移动；
9.一种臂架侧向载荷安全性控制系统，其特征在于，包括：
10.如权利要求9所述的臂架侧向载荷安全性控制系统，其特征在于，
11.一种臂架侧向载荷安全性控制方法，其特征在于，
12.一种臂架侧向载荷安全性控制方法，其特征在于，
...【技术特征摘要】
1.一种臂架侧向载荷试验装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的臂架侧向载荷试验装置，其特征在于，所述拉力施加部(112)包括卷扬筒(1121)和卷绕驱动器(1122)，所述绳索(113)至少部分卷绕在所述卷扬筒(1121)上，所述卷绕驱动器(1122)用于驱使所述卷扬筒(1121)卷收所述绳索(113)以实现施加侧向载荷。
3.如权利要求1所述的臂架侧向载荷试验装置，其特征在于，所述拉伸测试机构(11)还包括至少一个位移传感器(115)；当所述拉力施加部(112)通过所述绳索(113)对所述待测臂架结构(20)施加侧向载荷时，所述位移传感器(115)用于获取所述待测臂架结构(20)的变形量。
4.如权利要求3所述的臂架侧向载荷试验装置，其特征在于，所述拉伸测试机构(11)还包括承载板(116)和至少一个安装座(117)，所述升降机构(12)与所述承载板(116)连接，所述拉力施加部(112)和所述安装座(117)设置在所述承载板(116)上，所述安装座(117)上设有安装槽(101)，所述位移传感器(115)沿水平方向可调节位置地连接于所述安装槽(101)。
5.如权利要求4所述的臂架侧向载荷试验装置，其特征在于，所述拉伸测试机构(11)还包括支撑柱(118)和导向轮(119)，所述支撑柱(118)连接在所述承载板(116)上，所述导向轮(119)可转动地连接于所述支撑柱(118)，所述绳索(113)经过所述导...
【专利技术属性】
技术研发人员：周围，周佩泉，张田，聂一彪，廖欢，
申请(专利权)人：中联重科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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