架棚机试验装置制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种架棚机试验装置，包括导轨和至少两组龙门结构；每组龙门结构包括：横梁、连接座和立柱；横梁水平布置，横梁的端部设置有竖直布置的第一法兰盘；立柱纵向布置在横梁的两端，且立柱的上端设置有水平布置的第二法兰盘；连接座布置在横梁的两端，连接座上设置有第三法兰盘和第四法兰盘，第三法兰盘通过第一连接螺栓与第一法兰盘连接，第四法兰盘通过第二连接螺栓与第二法兰盘连接；第一法兰盘和第三法兰盘中至少一者与第一连接螺栓配合的孔为弧形调节孔；至少一组龙门结构的立柱的高度可调节；导轨安装在每组龙门结构的横梁中部并与横梁相垂直。该装置可以模拟架棚机实际工况，便于在巷道外对架棚机进行检验。
【专利说明】架棚机试验装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械工程领域，更具体地，涉及一种架棚机试验装置。
【背景技术】
[0002]架棚机是煤矿巷道架设棚梁的重要设备之一，可以提高巷道架棚支护的工作效率以及安全性、降低工人劳动强度，在巷道中已经开始广泛应用。现有架棚机通常沿巷道顶部导轨行走，并可由自身的制动装置抱紧导轨实现刹车。由于架棚机沿巷道内导轨行走时，其各项性能(例如行走速度、爬坡性能、制动能力)受到轨道坡度的影响较大，如能在架棚机出厂前对其进行必要的坡道行走检验，对于降低架棚机井下施工时的故障停机率来说意义重大，然而，现有技术中尚没有相关的试验装置公开。因此，如何在巷道外(例如工厂车间内)构建专用于架棚机检验的试验装置，以便于架棚机的检验操作，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
【发明内容】
[0003]本发明的一个目的在于提供一种专用的架棚机试验装置，以便于在巷道外对架棚机的各个系统进行检验。
[0004]本发明提供的一种架棚机试验装置，包括导轨和至少两组龙门结构；每组龙门结构包括:横梁、连接座和立柱；横梁水平布置，横梁的端部设置有竖直布置的第一法兰盘；立柱纵向布置在横梁的两端，且立柱的上端设置有水平布置的第二法兰盘；连接座布置在横梁的两端，连接座上设置有第三法兰盘和第四法兰盘，第三法兰盘通过第一连接螺栓与第一法兰盘连接，第四法兰盘通过第二连接螺栓与第二法兰盘连接；第一法兰盘和第三法兰盘中至少一者与第一连接螺栓配合的孔为弧形调节孔；至少一组龙门结构的立柱的高度可调节；导轨安装在每组龙门结构的横梁中部并与横梁相垂直，用于形成架棚机的行走轨道。
[0005]进一步地，导轨与横梁通过螺栓可拆卸连接。
[0006]进一步地，该架棚机试验装置还包括:第一倾角传感器，安装在导轨上，用于检测导轨的倾角。
[0007]进一步地，横梁上设置有第五法兰盘，第五法兰盘位于导轨和第一法兰盘之间；第五法兰盘的端面与导轨的延伸方向相平行，并与第一法兰盘的端面相垂直；第五法兰盘上设置的螺栓安装孔与第四法兰盘上的第二螺栓安装孔一致；连接座上安装有第二倾角传感器，用于检测第四法兰盘的倾角。
[0008]进一步地，第一法兰盘与第一连接螺栓配合的孔为圆孔，第三法兰盘与第一连接螺栓配合的孔为弧形调节孔。
[0009]进一步地，第三法兰盘上沿周向均匀布置八个弧形调节孔，弧形调节孔包括两端的半圆孔和中间的弯孔，弯孔的圆心角为22.5°。
[0010]进一步地，每组龙门结构的横梁包括位于导轨一侧的第一梁体，和位于导轨另一侧的第二梁体；至少两组龙门结构的横梁通过加强梁连接。
[0011]进一步地，高度可调节的立柱包括纵向设置的液压油缸。
[0012]进一步地，闻度可调节的立柱包括:基本柱，和可拆卸地连接在基本柱上的辅助柱。
[0013]进一步地，导轨上设置有吊装孔或者吊装环。
[0014]本发明提供的架棚机试验装置，通过调整高度可调的立柱的高度，以及调整横梁的第一法兰盘相对于连接座的第三法兰盘的旋转角度，可以使导轨的轨道相对于水平面形成不同的倾斜角度，进而使该架棚机试验装置可以模拟架棚机实际工况，这样，在巷道外(例如工厂车间内)就可以对架棚机在不同坡度轨道行走时的各个系统性能进行测试和检验，以使出厂架棚机满足巷道施工的需求，降低施工故障率。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0016]图1示意性示出了本发明实施例提供的架棚机试验装置的立体结构；
[0017]图2示出了本发明实施例中连接座的立体结构；
[0018]图3示出了第三法兰盘的主视结构。
【具体实施方式】
[0019]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0020]参见图1，示出了本发明实施例提供的架棚机试验装置的结构。如图所示，该架棚机试验装置包括导轨I和至少两组龙门结构100，设置两组以上龙门结构100用于稳定支撑导轨I。优选地本实施例中包括三组龙门结构100，三组龙门结构100可以根据试验需要同时使用，或者仅使用其中两组。
[0021]具体地，每组龙门结构100均包括有横梁2、连接座3和立柱4。其中，横梁2水平布置，横梁2的端部设置有竖直布置的第一法兰盘21。立柱4纵向布置在横梁2的两端，且立柱4的上端设置有水平布置的第二法兰盘41。连接座3布置在横梁2的两端，连接座3上设置有第三法兰盘31和第四法兰盘32，第三法兰盘31通过第一连接螺栓与第一法兰盘21连接，第四法兰盘32通过第二连接螺栓与第二法兰盘41连接。可以理解，第三法兰盘31的端面和第四法兰盘32的端面相垂直。第一法兰盘21和第三法兰盘31中至少一者与第一连接螺栓配合的孔为弧形调节孔33，通过设置该弧形调节孔33，可以调整第一法兰盘21和第三法兰盘31的相对旋转角度。至少一组龙门结构的立柱4的高度可调节，以适应导轨I的坡度变化。导轨I安装在每组龙门结构100的横梁2中部并与横梁2相垂直，用于形成架棚机的行走轨道。
[0022]采用本发明实施例提供的架棚机试验装置，通过调整高度可调的立柱4的高度，以及调整横梁2的第一法兰盘21相对于连接座3的第三法兰盘31的旋转角度，可以使导轨I的轨道相对于水平面形成不同的倾斜角度，进而使该架棚机试验装置可以模拟架棚机实际工况，这样，在巷道外(例如工厂车间内)就可以对架棚机在不同坡度轨道(例如0°?22.5°坡度轨道)行走时的各个系统性能进行测试和检验，以使出厂架棚机满足巷道施工的需求,降低施工故障率。对架棚机的测试例如包括行走机构试验、整机负载试验、操作系统互锁试验、液压系统空载试验、电气系统空载试验、制动系统试验、最大可爬行坡度试验等，以得到架棚机在不同坡度轨道上行走时是否舒畅、制动器夹持导轨时是否会发生相对位移、行走速度变化等数据。通过对架棚机进行上述试验，还可以为架棚机系列化产品的开发奠定技术基础。
[0023]优选地，导轨I与每组龙门结构100的横梁2通过螺栓可拆卸连接，这样，通过更换导轨1，可以对与不同规格的导轨I相匹配的架棚机分别进行模拟试验，提高了该架棚机试验装置的通用性。优选地，每组龙门结构100的横梁2可以为一体式结构，或者为分体式结构。分体式结构的横梁2包括位于导轨I 一侧的第一梁体201，和位于导轨I另一侧的第二梁体202，导轨I夹持在第一梁体201和第二梁体202之间，这样，在试验完毕后，横梁2可以拆分成两段，可以节省储存空间。优选地，导轨I上设置有吊装孔或者吊装环，方便导轨I以及横梁2的吊装。
[0024]优选地，架棚机试验装置还包括第一倾角传感器，该第一倾角传感器可以安装在导轨I上，用于检测导轨I相对于水平面的倾角。优选地，高度可调节的立柱4包括纵向设置的液压油缸，该立柱4可以由液压油缸直接形成，或者液压油缸作为立柱4的一部分。通过设置上述的第一倾角传感器和液压油缸，可以简化导轨I坡度调整时的操作。当然，在其他实施例中，高度可调节的立柱4还可以包括基本柱42和可拆卸地连接在基本柱42上的辅助柱43，通过在基本柱42上组装或拆卸一个或多个辅助柱43，实现立柱4的高度可调，优选地当立柱4的高度等于基本柱42的高度时可以对应导轨I的0°倾角。采用组装式的立柱结构，在试验完毕可以拆卸成各个小部件，有利于节省储存空间。
[0025]优选地，本实施例中，横梁2上还设置有第五法兰盘22，第五法兰盘22位于导轨I和第一法兰盘21之间。第五法兰盘22的端面与导轨I的延伸方向相平行，并与第一法兰盘21的端面相垂直。第五法兰盘22上设置的螺栓安装孔与第四法兰盘32上的第二螺栓安装孔一致。连接座3上安装有第二倾角传感器，用于检测第四法兰盘32的倾角。
[0026]通过在横梁2上设置第五法兰盘22和第二倾角传感器，可以通过如下方式调整导轨I的倾角:
[0027]步骤1:在导轨I由各组龙门结构100支撑且导轨I的倾角为0°时，首先拧掉使每组龙门结构100的连接座3与对应的立柱4相连接的第二连接螺栓，然后整体吊装导轨1、横梁2和连接座3，使横梁2轴向移动。
[0028]步骤2:使每个横梁2 —侧的第五法兰盘22通过螺栓安装在相邻立柱4的第二法兰盘41上，然后拧松连接横梁2和连接座3的第一连接螺栓，使连接座3的第三法兰盘31按照预设方向相对第一法兰盘21旋转，当第二倾角传感器显示预设角度时(该预设角度与导轨的预定倾斜角度相等)，拧紧第一连接螺栓；然后拆卸使第五法兰盘22与第二法兰盘41相连接的螺栓。
[0029]步骤3:然后反向轴向移动横梁2，对横梁2另一侧的第五法兰盘22和连接座3重复进行上述步骤2的操作。
[0030]步骤4:使导轨1、横梁2和连接座3吊装至初始的轴向位置，然后调整龙门结构100中立柱4高度，之后将各第四法兰盘32与各第二法兰盘41通过第二连接螺栓连接，即可使导轨I倾斜预定角度。需要说明的是，在上述调整过程中，可以通过龙门式起重机起吊导轨I，减小操作难度。
[0031]优选地，至少两组龙门结构100的横梁2通过加强梁5连接，有利于保证该试验装置结构的稳定性。
[0032]优选地，见图2和图3，第一法兰盘21与第一连接螺栓配合的孔为圆孔，第三法兰盘31与第一连接螺栓配合的孔为弧形调节孔33。优选地，第三法兰盘31上沿周向均匀布置八个弧形调节孔33，弧形调节孔33包括两端的半圆孔和中间的弯孔，弯孔的圆心角α为22.5°，可以理解，半圆孔的孔径与第一连接螺栓的轴径相匹配，这样，第一连接螺栓由弧形调节孔33的一端滑移到另一端转动22.5°，通过合理设置弧形调节孔33的位置，可以使第一连接螺栓位于弧形调节孔33的一端时，即对应导轨I的0°倾角，当第一连接螺栓位于弧形调节孔33的另一端时，即对应导轨I的22.5°倾角，从而方便地限定导轨I的倾角调整范围为0°?22.5°。通常，架棚机在巷道内的最大爬坡角度为15°，导轨I的倾角调整范围为0°?22.5°时即可满足试验需求。当然，在其他实施例中，根据架棚机试验的需要，弧形调节孔33的个数及弯孔的圆心角度数可以有其他实施方式。
[0033]以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种架棚机试验装置，其特征在于，包括导轨(1)和至少两组龙门结构(100)； 每组龙门结构(100)包括:横梁(2)、连接座(3)和立柱(4);所述横梁(2)水平布置，所述横梁(2)的端部设置有竖直布置的第一法兰盘(21);所述立柱(4)纵向布置在所述横梁(2)的两端，且所述立柱(4)的上端设置有水平布置的第二法兰盘(41);所述连接座(3)布置在所述横梁(2)的两端，所述连接座(3)上设置有第三法兰盘(31)和第四法兰盘(32)，所述第三法兰盘(31)通过第一连接螺栓与所述第一法兰盘(21)连接，所述第四法兰盘(32)通过第二连接螺栓与所述第二法兰盘(41)连接；所述第一法兰盘(21)和所述第三法兰盘(31)中至少一者与所述第一连接螺栓配合的孔为弧形调节孔(33)； 至少一组所述龙门结构(100)的所述立柱(4)的高度可调节； 所述导轨(1)安装在每组龙门结构的横梁(2)中部并与所述横梁(2)相垂直，用于形成架棚机的行走轨道。
2.根据权利要求1所述的架棚机试验装置，其特征在于，所述导轨(1)与所述横梁(2)通过螺栓可拆卸连接。
3.根据权利要求1所述的架棚机试验装置，其特征在于，还包括:第一倾角传感器，安装在所述导轨(1)上，用于检测所述导轨(1)的倾角。
4.根据权利要求1所述的架棚机试验装置，其特征在于， 所述横梁(2)上设置有第五法兰盘(22)，所述第五法兰盘(22)位于所述导轨(1)和所述第一法兰盘(21)之间；所述第五法兰盘(22)的端面与所述导轨(1)的延伸方向相平行，并与所述第一法兰盘(21)的端面相垂直；所述第五法兰盘(22)上设置的螺栓安装孔与所述第四法兰盘(32)上的第二螺栓安装孔一致； 所述连接座(3)上安装有第二倾角传感器，用于检测所述第四法兰盘(32)的倾角。
5.根据权利要求1所述的架棚机试验装置，其特征在于，所述第一法兰盘(21)与所述第一连接螺栓配合的孔为圆孔，所述第三法兰盘(31)与所述第一连接螺栓配合的孔为弧形调节孔(33)。
6.根据权利要求5所述的架棚机试验装置，其特征在于，所述第三法兰盘(31)上沿周向均匀布置八个所述弧形调节孔(33)，所述弧形调节孔(33)包括两端的半圆孔和中间的弯孔，所述弯孔的圆心角为22.5°。
7.根据权利要求1所述的架棚机试验装置，其特征在于，每组所述龙门结构(100)的横梁(2)包括位于所述导轨(1) 一侧的第一梁体(201)，和位于所述导轨(1)另一侧的第二梁体(202);至少两组所述龙门结构(100)的横梁⑵通过加强梁(5)连接。
8.根据权利要求1所述的架棚机试验装置，其特征在于，高度可调节的所述立柱(4)包括纵向设置的液压油缸。
9.根据权利要求1所述的架棚机试验装置，其特征在于，所述高度可调节的所述立柱(4)包括:基本柱(42)，和可拆卸地连接在所述基本柱(42)上的辅助柱(43)。
10.根据权利要求1所述的架棚机试验装置，其特征在于，所述导轨(1)上设置有吊装孔或者吊装环。
【文档编号】G01M99/00GK104406806SQ201410683377
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年11月24日 优先权日:2014年11月24日
【发明者】徐春凤, 鲁显春, 曹思洋 申请人:三一重型装备有限公司