[发明专利]装载机卸载参数测试装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及机械领域，具体涉及一种装载机卸载参数测试装置及方法。

背景技术

装载机的卸载高度是指当动臂处于最高位置，铲斗卸载角为45°时，从水平地面到斗刃最低点之间的垂直距离。若卸载角度小于45度，则应注明卸载角度。装载机的卸载距离是指当动臂处于最高位置，铲斗卸载角为45°时，从装载机本体最前面点(包括轮胎或车架)到斗刃之间的水平距离。卸载高度是为了在装卸料的时候，避免装载机斗刃最低点与承载物最高点产生干涉;卸载距离是为了在一定的卸载高度下，轮式装载机的前轮不用靠到承载物的最边上，因此，卸载高度和卸载距离是保证轮式装载机工作安全的重要参数，被统称为装载机卸载参数。

目前，装载机的卸载参数测试没有较好的检测装置和方法。卸载参数的测量是在轮式装载机保持在卸载状态时，人工手动测量，其效率低下、跟不上企业快速发展的需求、同时测量精度不高、操作较繁琐、也受到人为因素的干扰。因此设计一种方便、快捷、高效、精确的装载机卸载参数的测试装置就显得尤为重要。

发明内容

本发明旨在提供一种轮式装载机卸载参数测试装置，该轮式装载机卸载参数测试装置结构设计合理，方便快捷、精度较高，能实现对轮式装载机卸载参数的准确测量，避免了人为因素的干扰。

本发明还提供了一种轮式装载机卸载参数测试方法，该方法借助激光和编码器实现对卸载参数的快速准确测量，其整个测试过程无需人工接触，数据采集与处理通过控制软件方便获得，便于企业产品参数化管理，工程应用前景十分广阔。

本发明所述的装载机卸载参数测试装置，包括动力源、传动系统、底板、纵向滑轨、滑移工作台、测距传感器；所述的动力源通过传动系统与滑移工作台连接，滑移工作台通过滑块安装于纵向滑轨上，能在动力源和传动系统作用下在纵向滑轨上做直线运动；所述的滑移工作台包括安装于其上的支架和竖直安装于支架上的测距传感器。

所述的动力源为带有编码器的步进电机，能根据步进电机的转动步数精确测定工作台纵向移动距离。

所述的步进电机伸出轴上安装有同步带轮，同步带轮上装有开口同步带，开口同步带两端固定在滑移工作台上，步进电机通过开口同步带驱动滑移工作台沿着纵向滑轨做直线运动。

所述的纵向滑轨上设置有刻度。

所述的滑移工作台还包括工作台底板和横向滑轨；横向滑轨安装于工作台底板上，支架通过滚珠滑块安装于横向滑轨上，能在横向滑轨上做横向运动。

所述的底板上安装有两个限位开关和一个原点开关，限位开关分别置于纵向滑轨两端的同侧；原点开关置于两个限位开关之间，靠近步进电机的一端。

所述的底板上装有水平仪。

所述的测距传感器为激光测距传感器。

本发明所提供的装载机卸载参数测试装置测定装载机卸载参数的方法，包括以下的步骤：

A、装载机卸载参数测试装置水平置于测试台面上，装载机卸载参数测试装置靠近原点开关一端的水平地基上安装有基准面，装载机卸载参数测试装置的纵向与基准面相垂直，装载机卸载参数测试装置原点开关至基准面的距离为确定值；

B、将轮式装载机前轴的两轮或者履带式装载机车架最前端停靠在与基准面相切的位置，同时斗刃位于装载机卸载参数测试装置的可测试区域，举升装载机动臂至最高点，并保持卸载角度为45°；

C、动力源通过传动系统驱动滑移工作台从原点开关位置处出发，沿着纵向滑轨移动,同时开启测距传感器,测距传感器检测得到斗刃最低点的距离，测定此时滑移工作台距离原点开关的距离；

D、卸载高度和距离计算方法为：

卸载高度=测距传感器上顶面至斗刃最低点的距离+测距传感器上顶面至水平地面的垂直距离；

卸载距离=基准面距原点开关的距离+滑移工作台距原点开关的距离。

优选地，所述的动力源为带有编码器的步进电机，所述的传动系统为同步带传动；所述的测距传感器为激光测距传感器；

所述的步进电机的伸出轴上安装有同步带轮，同步带轮上装有开口同步带，开口同步带两端固定在滑移工作台上，步进电机通过开口同步带驱动滑移工作台作直线运动；

在步骤C中，当激光测距传感器检测到斗刃最低点时，激光测距传感器所获取的斗刃最低点高度加上测距传感器上顶面至水平地面的垂直距离即为卸载高度，编码器返回的值除以编码器分辨率,再乘以同步带轮的周长,从而得到滑移工作台距离原点开关的位移。

上述两个方法方案中，所述的滑移工作台还包括工作台底板和横向滑轨；支架通过滚珠滑块安装于横向滑轨上，能在横向滑轨上作横向运动；