一种卧拉试验机的移动横梁的制作方法

1.本发明涉及试验设备技术领域，更具体地说，涉及一种卧拉试验机的移动横梁。


背景技术：

2.人工推动移动横梁，横梁重量约1.5吨两个人推动非常吃力，横梁上有四个轮子，轮子在导轨上滑动，导轨上的刻线大概确定移动横梁位置，然后目测当移动横梁上的插销孔和导轨上的插销孔垂直对中，位置确定好后，操作人员攀爬到移动横梁上，手动将定位销插入定位孔内，由于从上向下插销，插销非常长，插销长度约600mm(毫米)长，插销重量约50斤，一个人插销非常吃力而且容易造成机械伤害。
3.综上所述，如何有效地解决现有技术中移动横梁换位不方便的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种卧拉试验机的移动横梁，该卧拉试验机的移动横梁可以有效地解决现有技术中移动横梁换位不方便的问题。
5.为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种卧拉试验机的移动横梁，包括横梁主体，还包括：
7.驱动电机；
8.传动轴，与所述横梁主体转动连接，且与所述驱动电机传动连接；
9.行走轮组件，在所述横梁主体两端均设置有能够在导轨上行走的行走轮组件，所述传动轴的两端与所述横梁主体两端的所述行走轮组件均传动连接；
10.伸缩驱动机构，驱动端连接有用于向下插入至导轨定位孔中的插销。
11.在应用上述卧拉试验机的移动横梁时，将其安装于导轨上，当需要移动其他位置固定时，此时可以启动驱动电机，由驱动电机通过传动轴将动力传递至两边的行走轮组件，以使得两侧的行走轮组件主动行走，而无需外力推动。而当行走至对应的导轨定位孔处时，可以通过其中的伸缩驱动机构驱动其中的插销插入至导轨的定位孔，以完成移动横梁的位置变换以及锁紧，整体操作简单、方便。综上所述，该卧拉试验机的移动横梁能够有效地解决现有技术中移动横梁换位不方便的问题。
12.优选地，还包括定位检测器，以用于检测所述插销是否与所述导轨定位孔是否对齐。
13.优选地，所述定位检测器为接近开关，以用于检测孔洞位置。
14.优选地，还包括控制器，所述控制器能够可选地按第一工作模式或第二工作模式中进行控制；所述第一工作模式下：所述控制器控制所述驱动电机工作，并停止接收所述定位检测器的检测信号；所述第二工作模式下：述控制器控制所述驱动电机工作，并及时接收所述定位检测器的检测信号，并所述控制器在检测到所述插销与所述导轨定位孔对齐时，控制所述驱动电机停止工作，然后控制所述伸缩驱动机构启动以使插销插入至导轨定位孔
中。
15.优选地，所述横梁主体两端均设置两个上下相对设置的所述伸缩驱动机构。
16.优选地，所述伸缩驱动机构为伸缩液压缸，且各个所述伸缩驱动机构之间互通；所述伸缩驱动机构上设置有检测所述插销位置的插入检测器和/或设置有用于检测伸缩驱动机构的伸缩端受力的受力检测器。
17.优选地，所述行走轮组件包括至少两个沿行走方向并列设置的行走轮，所述行走轮组件中至少两个所述行走轮通过第一同步带传动且其中一个所述行走轮固定安装在所述传动轴上。
18.优选地，所述行走轮组件还包括用于对所述第一同步带进行张紧的张紧装置。
19.优选地，所述传动轴与所述驱动电机之间通过第二同步带传动。
20.优选地，所述张紧装置包括：
21.两个沿行走方向并列设置的张紧轮组件；
22.张紧螺杆，两端分别与两个所述张紧轮组件的座体螺纹连接以调节两个所述张紧轮组件之间距离。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本发明实施例提供的卧拉试验机的移动横梁一侧的结构示意图；
25.图2为本发明实施例提供的卧拉试验机的移动横梁另一侧的结构示意图；
26.图3为本发明实施例提供的卧拉试验机的移动横梁一端的放大结构示意图。
27.附图中标记如下：
28.横梁主体1、驱动电机2、传动轴3、行走轮组件4、伸缩驱动机构5、定位检测器6、插入检测器7、第二同步带8、插销9、悬臂梁10、第二三色灯11、拉销12、
29.行走轮41、第一同步带42、张紧轮组件43、张紧螺杆44。
具体实施方式
30.本发明实施例公开了一种卧拉试验机的移动横梁，以有效地解决现有技术中移动横梁换位不方便的问题。
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.请参阅图1-图3，图1为本发明实施例提供的卧拉试验机的移动横梁一侧的结构示意图；图2为本发明实施例提供的卧拉试验机的移动横梁另一侧的结构示意图；图3为本发明实施例提供的卧拉试验机的移动横梁一端的放大结构示意图。
33.在一些实施例中，如附图1所示，提供了一种移动横梁，应用于卧拉试验机，即可以
是一种卧拉试验机的移动横梁。其中卧拉试验机，具体为一种卧式拉力试验机，主要包括导轨和移动横梁，移动横梁的两端分别与两端处的导轨配合，并由导轨支撑。其中移动横梁可以包括横梁主体1、驱动电机2、传动轴3和行走轮组件4。
34.其中横梁主体1为整个移动横梁的主要部件，一般为方形梁，即横截面大致均呈方形，也可以是呈圆形或其它形状。其中横梁主体上还可以设置有拉销12，以方便对插入至被拉试验物体中，以能够施加拉力。其中横梁主体1的整体结构还可以参考现有技术，所连接新设计结构的部分可以进行适应性改进。
35.其中，在横梁主体1两端均设置有能够在导轨上行走的行走轮组件4，以使得在横梁主体1的纵向两端，通过行走轮组件4进行支撑，且可以由行走轮组件4带动移动，以方便移动。其中行走轮组件4主要包括行走轮41和安装行走轮41的座体，其中行走轮组件4可以设置有一个或多个行走轮41。
36.其中传动轴3与所述横梁主体1转动连接，可以是直接转动连接，也可以是间接转动连接，如传动轴3不与横梁主体1之间存在直接连接接触，而是通过行走轮和驱动电机2的主轴约束，形成间接转动连接。且与驱动电机2传动连接，以使得驱动电机2能够驱动传动轴3转动。而其中传动轴3的两端与横梁主体1两端的行走轮组件41均传动连接，即与行走轮组件41中的至少一个行走轮传动链接，以使得传动轴3转动时，能够同时带动横梁主体1两端的行走轮组件4行走，以保证横梁主体1在两端的行走轮组件4带动下，能够沿导轨导向方向移动。为了更好的进行驱动，其中驱动电机2优选为伺服电机。
37.在一些实施例中，其中移动横梁1还可以进一步设置有伸缩驱动机构5。其中伸缩驱动机构5的驱动端连接有用于向下插入至导轨定位孔中的插销9，可以通过伸缩驱动机构5，远程控制插销9插入至导轨对应的定位孔中，以完成导轨和移动横梁之间的定位锁紧，以阻止相对滑动。需要说明的是，其中插销9是否对准导轨的定位孔，可以通过人眼观察，也可以是通过检测装置检测。其中伸缩驱动机构5如电缸、气缸或液压缸，当然也可以是其它平移驱动装置。
38.在一些实施例中，在应用上述卧拉试验机的移动横梁时，将其安装于导轨上，当需要移动其他位置固定时，此时可以启动驱动电机2，由驱动电机2通过传动轴3将动力传递至两边的行走轮组件4，以使得两侧的行走轮组件4主动行走，而无需外力推动。而当行走至对应的导轨定位孔处时，可以通过其中的伸缩驱动机构5驱动其中的插销9插入至导轨的定位孔，以完成移动横梁的位置变换以及锁紧，整体操作简单、方便。综上所述，该卧拉试验机的移动横梁能够有效地解决现有技术中移动横梁换位不方便的问题。
39.在一些实施例中，可以还设置有定位检测器6，以用于检测所述插销9是否与所述导轨定位孔是否对齐。其中定位检测器6如可以是距离检测器，以通过检测移动横梁相对导轨移动的移动距离，加上定位孔在导轨上的位置确定，即可以通过距离的确定，定位孔与移动横梁的相对位置关系，进而在横梁主体1相对导轨的初始位置确定后，可以通过移动距离确定插销9是否与导轨上的定位孔是否对齐。以通过定位检测器6检测，可以更加方便远程进行判断，以方便远程进行操作。
40.在一些实施例中，可以使定位检测器6为接近开关，以用于直接检测孔洞位置。具体的接近开关可以是用于判断定位孔的位置，因为定位孔的边缘比较容易被接近开关识别出来，所以可以通过接近开关判断定位孔边缘位置。如可以是光电式接近开关，其检测头垂
直于导轨上具有定位孔的侧面，当侧面上非定位孔区域与接近开关正对时，此时形成接近信号，而当定位孔正对光电式接近开关的检测头时，此时接近信号会断开，接近信号断开的瞬间，即意味着检测到定位孔的边缘。
41.需要说明的是，其中接近开关可以安装于插销9上，也可以是安装在横梁主体1上。当在行走轮组件4行走方向上，接近开关与插销9错开设置时，此时可以根据行走轮组件4的行走速度，以及插销9与接近开关在行走方向上的距离，获取行走时间。以使得当接近开关检测到定位孔边缘时，根据上述距离，以及定位孔直径等距离数值，以及行走速度，可以获取继续行走的时长，以在驱动电机2继续驱动上述时长后，即意味着插销9正对定位孔，那么就可以控制驱动电机2停机，在不考虑存在惯性前移的情况下，可以使插销9正对定位孔。如插销9轴线与接近开关在行走方向上的距离b，行走速度v，定位孔半径r，均已知，则在接近开关第一次检测到定位孔边缘后，此时驱动电机2需要驱动行走轮组件4继续行走距离为b r，此时插销的轴线与定位孔的轴线对齐，对应的，运行的时间则是(b r)/v。
42.在一些实例中，可以还包括控制器，所述控制器能够可选地按第一工作模式或第二工作模式中进行控制。即控制器可以根据一对应指令，在第一工作模式下进行控制操作，控制器也可以是根据另一对应指令，在第二工作模式下进行控制操作。
43.所述第一工作模式下：所述控制器控制所述驱动电机2工作，并停止接收所述定位检测器6的检测信号。其中第一工作模式，即为一种快速模式，此时定位检测器6不起作用，如上述接近开关的检测信号不再被控制器应用于驱动电机2的启停控制指令中，使得即使定位检测器6检测到插销9与导轨上的定位孔对齐，也不会因此促使驱动电机2停机。
44.所述第二工作模式下：所述控制器控制所述驱动电机2工作，并及时接收所述定位检测器6的检测信号，并所述控制器在定位检测器6检测到所述插销9与所述导轨定位孔对齐时，控制所述驱动电机2停止工作，然后控制所述伸缩驱动机构5启动以使插销6插入至导轨定位孔中。其中第二工作模式，即为一种慢速模式，此时驱动电机2的工作功率可以设置为低于第一工作模式下的驱动电机2的工作功率，以使得行走轮组件4低速行驶。其中控制器实时接收定位检测器6的检测数据，以在定位检测器6检测到对应数据之后，控制其中的伸缩驱动机构5启动，以驱动插销9插入至导轨的定位孔中，进而完成锁紧。
45.在一些实施例中，这使得在使用时，当导向轨上具有多个定位孔时，先使控制器以第一工作模式进行控制，以使得驱动电机2启动后，可以快速移动横梁主体1，此时定位检测器6可以忽略定位孔的位置，以使得驱动电机2移动不被定位检测器6的检测值干涉。而当需要定位锁紧时，此时使控制器以第二工作模式进行控制，以使得驱动电机2启动后，同时受到定位检测器6的检测值约束，以在定位检测器6检测到插销与定位孔对齐时，此时驱动电机2停机，同时意味着插销9移动到了最近定位孔处，然后伸缩驱动机构5启动，以使得插销9插入至导轨的定位孔中。
46.在一些实施例中，可以设置有一个手控盒，以用于输入第一工作模式指令和第二工作模式指令，当按压对应快速按键以输入第一工作模式指令时，控制器按第一工作模式进行控制操作，而当按压对应慢速按键以输入第二工作模式指令时，控制器按第二工作模式进行控制操作。对应的，当整个移动横梁处于自动定位定制状态时，用于输入第一工作模式指令和第二工作模式指令的按键可以被设定为按压无效，以使得控制器既不会按第一工作模式进行控制操作，也不会按第二工作模式指令进行控制操作。
47.在一些实施例中，为了更好的引导插销9插入至定位空中，以保证传力效果，可以是横梁主体1两端均设置两个上下相对设置的所述伸缩驱动机构5，以使得在横梁主体1的一端，两个伸缩驱动机构5分别驱动不同的插销9插入至对应的导轨定位孔，可以是不同轴的定位孔中，或同轴定位孔中，或同一定位孔的两端内。而横梁主体1两端均设置两个上下相对设置的所述伸缩驱动机构5，以使得至少设置有四个伸缩驱动机构5。设计上、下同步插销，可以缩短单方向插销的长度，并且能保证插销孔内受力更加均匀，插销稳定性更高。为了方便安装上述伸缩驱动机构5，其中横梁主体1的两端可以均设置有耳部，以分别安装各个伸缩驱动机构5。其中伸缩驱动机构5的驱动端与插销9之间如一体成型、焊接、螺钉连接等方式进行固定连接。
48.在一些实施例中，可以使其中的伸缩驱动机构5为伸缩液压缸，当设置有多个伸缩驱动机构5时，此时使各个伸缩驱动机构5之间互通，即同步伸缩，以可以同步驱动插销插入至定位孔中，或同步驱动插销从定位孔中拔出。具体的，可以使各个伸缩驱动机构5的无杆腔通过一个多通接头连通至一进出油接口，同时使各个伸缩驱动机构5的有杆腔通过另一个多通接头连通至另一进出油接口。具体的，可以设置有一个两位四通换向阀，一侧两个接口分别与上述两个进出油接口连通，另一侧两个接口分别与液压油供油源(如供油泵)、回油箱连通。如需要驱动插销9插入至定位孔时，可以使连通无杆腔的进出油接口连通液压油供油源，而连通有杆腔的进出油接口连通回油箱；如需要驱动插销9脱离定位孔时，可以使连通有杆腔的进出油接口连通液压油供油源，而连通无杆腔的进出油接口连通回油箱。
49.在一些实施例中，考虑到液压油路可能存在不可靠性，此处优选伸缩驱动机构5上设置有检测所述插销9位置的插入检测器7。以通过插入检测器7直接检测插销位置。如使得插入检测器包括插入接近开关和回退接近开关，以分别插销进入插入状态和进入回退状态。其中插销进入插入状态，插销插入深度满足要求；插销进入回退状态，则意味着插销脱离定位孔，以不干涉横梁主体移动为准。
50.在一些实施例中，此处优选伸缩驱动机构5上设置有用于检测伸缩驱动机构5的伸缩端受力的受力检测器。以受力检测器检测到受力大于预设值时，可以控制其中伸缩驱动机构5停止驱动，如液压缸可以停止供入液压油，或电缸的电机停机。其中受力检测器可以用于检测插销9插入时的受压力和/或用于检测插销9拔出时的受拉力。当受压力和/或受拉力大于预设值时，需要控制其中伸缩驱动机构5停机，此时可以通过人工检测或操作插销9的插拔状态。
51.在一些实施例中，其中行走轮组件4可以设置有一个或多个行走轮41，当设置有多个行走轮41，可以使得行走轮组件4包括至少两个沿行走方向并列设置的行走轮41，以更好的进行支撑。同时为了方便驱动电机2的驱动，此处优选行走轮组件4中至少两个所述行走轮41通过第一同步带42传动且其中一个所述行走轮41固定安装在所述传动轴2上。以使得驱动电机2对于同一个行走轮组件4的多个行走轮41均进行驱动，这不仅方便双向进行驱动，同时有效地避免打滑。且采用同步带驱动，避免出现同时驱动时产生内部作用力。
52.在一些实施例中，为了更好的使第一同步带42在不同的行走轮41上传递扭矩，可以使行走轮组件4还包括用于对所述第一同步带42进行张紧的张紧装置。具体的，可以使张紧装置包括：两个沿行走方向并列设置的张紧轮组件43；张紧螺杆44，两端分别与两个所述张紧轮组件43的座体螺纹连接以调节两个所述张紧轮组件43之间距离。当两个张紧轮组件
43距离变大时，第一同步带42弯曲增大，以使得第一同步带42张紧程度增大。具体的，可以使其中张紧轮组件43的座体与横梁主体1通过沿行进方向延伸的长条形螺栓孔螺栓连接或螺钉连接，以在调节张紧长度时，松开螺栓或螺钉，以使得张紧轮组件43能够沿行进方向移动，以方便调节其位置关系，然后在调整完成后，再将螺栓或螺钉锁紧，以使张紧轮组件43的座体和横梁主体1之间固定连接。
53.在一些实施例中，可以使其中传动轴3与驱动电机2之间通过第二同步带8传动。具体的，可以将驱动电机2设置在横梁主体1在移动方向的一侧，并可以在横梁主体1上可以固定有多个悬臂梁10，各个悬臂梁10一端与横梁主体1固定连接，另一端套设在传动轴3上，且之间通过轴承转动配合，以更好的对传动轴3进行支撑，避免传动轴3变形。
54.在一些实施例中，还可以设置有三色灯，如可以发出黄色光、绿色光和红色光。具体的，可以在具有上述控制器的控制台设置有第一三色灯，以分别指示待机状态、拉伸状态(试验状态)、报警状态。和/或在横梁主体上设置有第二三色灯11，第二三色灯11的三种色光分别指示如下中的一种或多种：定位状态、插销到位状态、移动状态。当指示一种时，其它颜色光则可以不具备任何指示作用。其中拉伸状态和插销到位状态可以采用相同颜色光作为指示光，如均采用绿色光作为指示。而其中待机状态和定位状态可以采用相同颜色光作为指示光，如均采用黄色光作为指示。
55.在一些实施例中，在使用上述移动横梁时，可以按如下步骤进行执行：
56.步骤100：开启油源；
57.步骤200：打开主压档；
58.步骤300：启动定位状态；
59.步骤400：根据控制指令进入上述第一工作模式或第二工作模式，或先进入第一工作模式后，等待新的控制指令后，进入第二工作模式。
60.步骤500：在完成第二工作模式后，控制插销到位状态对应的指示灯光亮起；
61.步骤600：进入试验状态；
62.步骤700：试验结束后，控制伸缩驱动机构推动插销脱离定位孔，并将插入检测器的检测数值反应至监控屏幕上，以直接观察插销是否拔出定位孔。
63.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
64.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。