伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺，為克服數控機床導軌防護罩故障難檢測的問題，其包括狀態監測報警機構、變速自動控制機構、防護罩伸縮機構和環境試驗系統；環境試驗系統包括模擬主軸支架、二號電機、旋轉體、切屑液油箱和回油槽；防護罩伸縮機構通過其工作臺安在地基上，模擬主軸支架安在工作臺右側正前方，二號電機安在模擬主軸支架的頂板上，2號電機與旋轉體連接，切屑液油箱安在模擬主軸支架右側，切屑液油箱與旋轉體管道連接，回油槽安在工作臺四周,切屑液油箱與回油槽管道連接；變速自動控制機構安在工作臺右側，變頻器與2號電機及一號電機連接；狀態監測報警機構的濕度傳感器安在工作臺上，濕度傳感器與上位工控機連接。
【專利說明】
伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種應用于數控機床的試驗臺，更確切地說，本實用新型涉及一種伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺。
【背景技術】
[0002]在數控機床領域，伸縮式導軌防護罩被廣泛地應用，其對于防止切肩和雜質進入導軌起著有效的防護作用。數控機床在長期的運行工程中，防護罩會經常出現切削液滲漏和護板脫節的故障，給數控機床的正常運行帶來一定的影響，有時會迫使數控機床停機，影響生產效率。
[0003]目前國內僅有一些能夠對防護罩運動的穩定性進行試驗的裝置，而針對防護罩的故障現象檢測的試驗臺還未存在。
【發明內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是克服了數控機床導軌防護罩故障現象難以檢測的問題，提出一種數控機床伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型是采用如下技術方案實現的:
[0006]所述的一種伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺包括有狀態監測報警機構、變速自動控制機構、防護罩伸縮機構和環境試驗系統；
[0007]所述的變速自動控制機構包括上位工控機與變頻器；
[0008]所述的環境試驗系統包括模擬主軸支架、二號電機、旋轉體、切肩液油箱和回油槽；
[0009]防護罩伸縮機構通過其中的工作臺安裝在地基上，模擬主軸支架安裝在工作臺右側正前方的地基上，二號電機固定在模擬主軸支架的頂板上，2號電機的輸出端通過聯軸器與旋轉體連接，切肩液油箱安裝在模擬主軸支架右側的地基上，出油管道的一端與切肩液油箱出液口連接，出油管道的另一端位于旋轉體正上方2?5厘米位置處，回油槽采用回油槽支架固定安裝在工作臺的四周，切肩液油箱回液口與回油槽管道連接;變速自動控制機構安裝在工作臺右側的地基上，變頻器輸出端與2號電機及防護罩伸縮機構中的一號電機的電源接口連接;狀態監測報警機構中的4個結構相同的濕度傳感器對稱地安裝在工作臺上，4個結構相同的濕度傳感器與上位工控機連接。
[0010]技術方案中所述的回油槽采用回油槽支架固定安裝在工作臺的四周是指:所述的回油槽包括2個結構相同的I號回油槽、2號回油槽和3號回油槽;所述的回油槽支架包括4個結構相同的I號回油槽支架和4個結構相同的2號回油槽支架；
[0011]所述的I號回油槽兩端的底面與兩個結構相同的I號回油槽支架的一端焊接連接，兩個結構相同的I號回油槽支架的另一端與工作臺的前端面螺栓固定連接，另一個結構相同的I號回油槽兩端的底面與另外兩個結構相同的I號回油槽支架的一端焊接連接，另外兩個結構相同的I號回油槽支架的另一端與工作臺的后端面螺栓固定連接，2個結構相同的I號回油槽在工作臺的前后端面上為對稱安裝;所述的2號回油槽采用2個結構相同的2號回油槽支架安裝在工作臺的左端面上，2號回油槽安裝在2個結構相同的I號回油槽的正上方；3號回油槽采用另外2個結構相同的2號回油槽支架安裝在工作臺的右端面上，3號回油槽安裝在2個結構相同的I號回油槽的正下方。
[0012]技術方案中所述的防護罩伸縮機構還包括從動鏈輪、鏈條、導軌、一號電機、主動鏈輪、防護罩連接板、2個結構相同的限位開關、從動鏈輪中心軸和頂絲;所述的導軌安裝在工作臺上，兩者之間為固定連接，防護罩連接板安裝在導軌上，兩者之間為滑動連接，一號電機通過一號電機底座安裝在工作臺右凹槽的底面上，主動鏈輪與一號電機的輸出端通過聯軸器連接;所述的從動鏈輪中心軸通過從動鏈輪底座固定安裝在工作臺左凹槽的底面上，從動鏈輪安裝在從動鏈輪中心軸的中間處，主動鏈輪與從動鏈輪的回轉軸線平行;鏈條同時和主動鏈輪與從動鏈輪連接，鏈條的一端與防護罩連接板中的I號防護罩連接板右側的鏈條固定端連接，鏈條的另一端與I號防護罩連接板左側的結構相同的鏈條固定端連接；一個限位開關采用螺釘固定在導軌中的2號導軌的右端，另外一個結構相同的限位開關通過螺釘固定在2號導軌的左端;頂絲安裝在I號防護罩連接板上。
[0013]技術方案中所述的工作臺是個“門”字形的鑄鐵件，工作臺的頂端橫梁設置有矩形通孔，工作臺的左、右端設置有“U”字形凹槽，左、右端的“U”字形凹槽的寬度與矩形通孔的寬度相等，左、右端的“U”字形凹槽與矩形通孔連通，工作臺左、右端凹槽的底面上設置有兩條相互平行的T形槽;工作臺的頂端被左、右端的“U”字形凹槽與矩形通孔分為前半部分與后半部分，工作臺后半部分的頂端面稱為E面，工作臺前半部分的頂端面稱為C面;工作臺的前端面稱為B面，工作臺后半部分的前內側面稱為D面，工作臺的右端面稱為A面，工作臺的E面和C面上皆設置有四條均勻分布的T形槽。
[0014]技術方案中所述的I號防護罩連接板包括有I號防護罩連接板體與2個結構相同的I號連接板支撐輪;所述的I號防護罩連接板體包括有I號防護罩連接板主體、豎直壁、2個結構相同的I號支撐輪架與2個結構相同的鏈條固定端。所述的I號防護罩連接板主體為矩形橫截面的長方體結構件，I號防護罩連接板主體右端的中心處沿縱向設置有橫截面為長方形的用于和2號防護罩連接板的左端配裝的盲槽，I號防護罩連接板主體的前、后兩側面上均勻地設置有用于和被測的伸縮式導軌防護罩連接固定的螺紋孔，I號防護罩連接板主體右端的頂面上設置有9個螺紋通孔；I號防護罩連接板主體底面的左端設置有豎直壁，豎直壁右側的I號防護罩連接板主體底面上豎直地設置有前后對稱相同的2個I號支撐輪架，I號支撐輪架上豎直地設置有長條通孔，前后對稱相同的2號支撐輪架右側的I號防護罩連接板主體底面上豎直地設置有前后對稱相同的2個鏈條固定端，前后對稱相同的2個鏈條固定端底端設置有開口槽，開口槽的左、右槽壁上設置有同軸線的通孔。所述的2個結構相同的I號連接板支撐輪采用螺栓安裝在I號防護罩連接板體中的2個結構相同的I號支撐輪架上。
[0015]技術方案中所述的防護罩連接板還包括2號防護罩連接板；
[0016]所述的2號防護罩連接板包括有2號防護罩連接板體與2個結構相同的2號連接板支撐輪;2號連接板支撐輪與I號防護罩連接板中的I號連接板支撐輪結構相同。所述的2號防護罩連接板體包括有2號防護罩連接板主體、插板、2號豎直壁與2個結構相同的2號支撐輪架;2號支撐輪架與I號防護罩連接板中的I號支撐輪架結構相同。
[0017]所述的2號防護罩連接板主體為矩形橫截面的長方體結構件，2號防護罩連接板主體的左端面的中心處沿縱向設置有橫截面為長方形的用于和I號防護罩連接板右端的盲槽配裝的插板，插板的縱向對稱線與2號防護罩連接板主體的縱向對稱線共線，2號防護罩連接板主體的前、后兩側面上均勻地設置有用于和被測的伸縮式導軌防護罩連接固定的螺紋孔，2號防護罩連接板主體底面的右端設置有2號豎直壁，2號豎直壁左側的2號防護罩連接板主體底面上豎直地設置有前后對稱相同的2個2號支撐輪架，2號支撐輪架上豎直地設置有長條通孔。所述的2個結構相同的2號連接板支撐輪采用螺栓安裝在2號防護罩連接板體中的2個結構相同的2號支撐輪架上。
[0018]技術方案中所述的導軌包括I號導軌與2號導軌。所述的I號導軌與2號導軌的結構相同，I號導軌與2號導軌的等橫截面呈Z字形，I號導軌與2號導軌皆由底座、中間支撐板與頂板三部分焊接而成，底座與頂板相互平行，中間支撐板和底座與頂板相互垂直，I號導軌與2號導軌的底座上皆沿橫向均布有四個長條孔。
[0019]與現有技術相比本實用新型的有益效果是:
[0020]1.本實用新型所述的伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺是基于防護罩自身的結構特點以及實際工況設計的可靠性試驗臺，可以在實驗室內單獨進行可靠性試驗，既可以提高工作效率，又省時、省力。
[0021]2.本實用新型所述的伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺可以對不同高度不同寬度的防護罩進行可靠性試驗。
[0022]3.本實用新型所述的伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺能通過安裝在工作臺上的濕度傳感器對切肩液滲漏進行故障報警;可以通過變頻器實現伸縮式導軌防護罩的變速運動，對不同的工況進行模擬。
【附圖說明】
[0023]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明:
[0024]圖1是本實用新型所述的伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺結構組成的軸測投影視圖；
[0025]圖2是本實用新型所述的伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺中所采用的工作臺的軸測投影視圖；
[0026]圖3-a是本實用新型所述的伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺中所采用的I號導軌結構組成的軸測投影視圖；
[0027]圖3-b是本實用新型所述的伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺中所采用的2號導軌結構組成的軸測投影視圖；
[0028]圖4-a是本實用新型所述的伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺中所采用的I號防護罩連接板結構組成的軸測投影視圖；
[0029]圖4-b是本實用新型所述的伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺中所采用的2號防護罩連接板結構組成的分解式軸測投影視圖；
[0030]圖5-a是本實用新型所述的伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺中所采用的I號回油槽支架結構組成的軸測投影視圖；
[0031]圖5-b是本實用新型所述的伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺中所采用的2號回油槽支架結構組成的軸測投影視圖；
[0032]圖6是本實用新型所述的伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺中變速自動控制機構的結構原理示意圖；
[0033]圖7是本實用新型所述的伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺中所采用的從動鏈輪及其底座的軸測投影視圖；
[0034]圖中:1.1號回油槽，2.2號回油槽，3.限位開關，4.從動鏈輪，5.從動鏈輪底座，6.鏈條，7.工作臺，8.濕度傳感器，9.1號導軌，10.二號電機，11.二號電機防護罩，12.旋轉體，13.1號防護罩連接板，14.2號防護罩連接板，15.1號連接板支撐輪，16.—號電機，17.—號電機底座，18.3號回油槽，19.控制板，20.電控柜，21.出油管道，22.模擬主軸支架，23.切肩液油箱，24.2號導軌,25.主動鏈輪，26.1號回油槽支架，27.2號回油槽支架，28.鏈條固定端，29.從動鏈輪中心軸，30.1號支撐輪架，31.回油管道，32.頂絲，33.2號連接板支撐輪，34.2號支撐輪架。
【具體實施方式】
[0035]下面結合附圖對本實用新型作詳細的描述:
[0036]參閱圖1，本實用新型所述的數控機床伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺由防護罩伸縮機構、狀態監測報警機構、環境試驗系統和變速自動控制機構組成。
[0037]防護罩伸縮機構通過其中的工作臺7安裝在地基上，模擬主軸支架22安裝在工作臺7右側正前方的地基上，二號電機10固定在模擬主軸支架22的頂板上，2號電機10的輸出端通過聯軸器(實施例中采用型號LF梅花D30L35彈性聯軸器)與旋轉體12連接，切肩液油箱23安裝在模擬主軸支架22右側的地基上，出油管道21由切肩液油箱23出液口引出延伸至旋轉體12正上方2-5厘米位置處，以便將切肩液噴灑至旋轉體12上，2號電機10帶動旋轉體12的轉動將切肩液噴灑至被測對象伸縮式導軌防護罩上，回油槽采用回油槽支架固定安裝在工作臺7的四周，切肩液油箱23回液口與回油槽管道連接;變速自動控制機構安裝在工作臺7右側的地基上，變頻器(實施例中采用型號為ABB變頻器ACS510-09A4-4)主電路輸出端的U、V、W線與防護罩伸縮機構中的一號電機16的電源接口連接;狀態監測報警機構中的4個結構相同的濕度傳感器8均勻對稱地安裝在工作臺7上，4個結構相同的濕度傳感器8通過接線端子、數據采集卡與上位工控機連接。
[0038]—.防護罩伸縮機構
[0039]參閱圖1、圖3、圖4與圖7，所述的防護罩伸縮機構包括2個結構相同的限位開關3、從動鏈輪4、從動鏈輪底座5、鏈條6、工作臺7、導軌、一號電機16、一號電機底座17、主動鏈輪25、防護罩連接板、從動鏈輪中心軸29和3個結構相同的頂絲32。
[0040]所述的導軌包括I號導軌9和2號導軌24;所述的防護罩連接板包括I號防護罩連接板13和2號防護罩連接板14;
[0041]參閱圖2，所述的工作臺7是個“門”字形的鑄鐵件，為了節省材料，工作臺7的頂端橫梁的中心處設置有矩形通孔;所述的工作臺7頂端橫梁的左、右端設置有“U”字形凹槽，左、右端的“U”字形凹槽的寬度與矩形通孔的寬度相等，左、右端的“U”字形凹槽與矩形通孔連通，工作臺7左、右端凹槽的底面上設置有兩條相互平行的T形槽;工作臺7的頂端被左、右端的“U”字形凹槽與矩形通孔分為前半部分與后半部分，所述工作臺7的右端面稱為A面;所述工作臺7后半部分的頂端面稱為E面，與之對應的工作臺7前半部分的頂端面稱為C面;所述工作臺7的前端面稱為B面;所述工作臺7后半部分的前內側面稱為D面;所述工作臺7的E面和C面上均設置有四條均布的T形槽；
[0042]參閱圖3，所述的I號導軌9和2號導軌24的等橫截面呈Z字形，I號導軌9和2號導軌24的結構相同；所述的I號導軌9和2號導軌24皆由底座、中間支撐板和頂板三部分焊接而成的，底座與頂板相互平行，中間支撐板和底座與頂板相互垂直，I號導軌9與2號導軌24的底座上皆沿橫向均布有四個長條孔，底座上相鄰2個長條孔之間的距離等于工作臺7的E面和C面上相鄰2個T形槽的距離;所述的2個限位開關3均采用型號為LX19-001的直動式自復位開關。
[0043]參閱圖1，I號導軌9通過其底座安裝在工作臺7的E面上，2號導軌24通過其底座安裝在工作臺7的C面上;確切地說，采用T形螺栓與T形槽通過導軌的底座將導軌固定在工作臺7的E面與C面上，通過導軌上的長條孔可以調節兩個導軌的橫向間距來適應不同寬度防護罩的安裝;所述的一個限位開關3通過四個螺釘固定在2號導軌24的右端，另外一個結構相同的限位開關3通過螺釘固定在2號導軌24的左端;所述的限位開關3—接線端與電源連接，另一接線端與A68D通用接線端子板上的Al I端口連接。
[0044]參閱圖1，所述的一號電機底座17為平板結構件，其兩端設置有四個對稱的U形槽，通過T形螺栓、一號電機底座17上的U形槽與工作臺7的右凹槽底面的T形槽將一號電機底座17固定在工作臺7右凹槽的底面上，一號電機16通過其自帶的支架固定在一號電機底座17上。
[0045]所述主動鏈輪25與一號電機16的輸出端通過聯軸器(實施例中采用型號LF梅花D30L35彈性聯軸器)連接；
[0046]參閱圖7，所述的從動鏈輪底座5包括底板、中間支撐塊以及支撐臂;從動鏈輪底座5底板上的兩端設置有四個對稱的U形槽，通過T形螺栓將從動鏈輪底座5固定在工作臺7左凹槽的底面上;所述的從動鏈輪中心軸29通過從動鏈輪底座5的支撐臂固定在從動鏈輪底座5上。
[0047]所述從動鏈輪4安裝在從動鏈輪中心軸29上，從動鏈輪4通過平鍵固定在從動鏈輪中心軸29上;所述主動鏈輪25與從動鏈輪4的回轉軸線平行。
[0048]參閱圖4-a，所述的I號防護罩連接板13包括有I號防護罩連接板體與2個結構相同的I號連接板支撐輪15。
[0049]I號防護罩連接板體由I號防護罩連接板主體、豎直壁、2個結構相同的I號支撐輪架30與2個結構相同的鏈條固定端28組成。
[0050]I號防護罩連接板主體為矩形橫截面的長方體結構件，I號防護罩連接板主體右端的中心處沿縱向設置有橫截面為長方形的用于和2號防護罩連接板14的左端配裝的盲槽，I號防護罩連接板主體的前、后兩側面上均勻地設置有用于和被測的伸縮式導軌防護罩連接固定的螺紋孔;I號防護罩連接板主體右端的頂面上設置有9個螺紋通孔;I號防護罩連接板主體底面的左端設置有豎直壁，豎直壁右側的I號防護罩連接板主體底面上豎直地設置有前后對稱相同的2個I號支撐輪架30，1號支撐輪架30上豎直地設置有長條通孔，豎直壁右側面與2個I號支撐輪架30左端面的距離大于2號導軌24中頂板的寬度，I號支撐輪架30右側的I號防護罩連接板主體底面上豎直地設置有前后對稱相同的2個鏈條固定端28，2個鏈條固定端28的底端皆設置有開口槽，開口槽的左、右槽壁上設置有同軸線的采用鉸軸與鏈條6連接的通孔。
[0051 ]鏈條6的一端固定連接在前一個鏈條固定端28的底端上，鏈條6的另一端固定在后一個結構相同的鏈條固定端28的底端上;鏈條6連接主動鏈輪25和從動鏈輪4，一號電機16通過主動鏈輪25將動力傳遞給防護罩連接板從而帶動伸縮式導軌防護罩運動。
[0052]所述的2個結構相同的I號連接板支撐輪15采用螺栓安裝在I號防護罩連接板體中的2個結構相同的I號支撐輪架30上。
[0053]參閱圖4-b，所述的2號防護罩連接板14包括有2號防護罩連接板體與2個結構相同的2號連接板支撐輪33;2號連接板支撐輪33與I號防護罩連接板13中的I號連接板支撐輪15結構相同。
[0054]所述的2號防護罩連接板體包括有2號防護罩連接板主體、插板、2號豎直壁、2個結構相同的2號支撐輪架34;2號支撐輪架34與I號防護罩連接板13中的I號支撐輪架30結構相同。
[0055]所述的2號防護罩連接板主體為矩形橫截面的長方體結構件，2號防護罩連接板主體的左端面的中心處沿縱向設置有橫截面為長方形的用于和I號防護罩連接板13的右端的盲槽配裝的插板，插板的縱向對稱線與2號防護罩連接板主體的縱向對稱線共線，2號防護罩連接板主體的前、后兩側面上均勻地設置有用于和被測的伸縮式導軌防護罩連接固定的螺紋孔，2號防護罩連接板主體底面的右端設置有2號豎直壁，2號豎直壁左側的2號防護罩連接板主體底面上豎直地設置有前后對稱相同的2個2號支撐輪架34，2號支撐輪架34上豎直地設置有長條通孔，2號豎直壁的左端面與2個2號支撐輪架34右端面的距離大于I號導軌9中頂板的寬度。
[0056]所述的2個結構相同的2號連接板支撐輪33采用螺栓安裝在2號防護罩連接板體中的2個結構相同的2號支撐輪架34上。
[0057]所述的I號連接板支撐輪15與2號連接板支撐輪33結構相同，2號連接板支撐輪33由2號連接支撐板與2號連接板支撐輪組成;2號連接支撐板上沿豎直方向設置有兩個通孔，2號連接支撐板底端設置有開口槽，開口槽的左、右槽壁上設置有同軸線的采用鉸軸與2號連接板支撐輪連接的通孔，2號連接板支撐輪通過鉸軸安裝在2號連接支撐板底端的開口槽內。采用螺栓與螺母將2號連接板支撐輪33固定安裝在2號支撐輪架34的長條孔上。
[0058]根據被試驗對象伸縮式導軌防護罩的高度調節I號連接板支撐輪15與I號支撐輪架30在豎直方向的相對位置，調節2號連接板支撐輪33與2號支撐輪架34在豎直方向的相對位置;根據被試驗對象伸縮式導軌防護罩的寬度調節2號防護罩連接板14中的長方體形插板伸進I號防護罩連接板13長方形槽的長度，并通過在I號防護罩連接板13頂面上的螺紋孔安裝頂絲32固定I號防護罩連接板13和2號防護罩連接板14之間的相對位置;在I號防護罩連接板13與2號防護罩連接板14的連接處設置風琴式防護罩，用以密封防止切肩液進入導軌；
[0059]參閱圖1，所述I號防護罩連接板13安裝在2號導軌24上;所述2號防護罩連接板14安裝在I號導軌9上；
[0060]二.狀態監測報警機構
[0061]參閱圖6，所述的狀態監測報警機構包括4個結構相同的濕度傳感器8、A/D卡和信號放大器。
[0062]參閱圖1，所述的濕度傳感器8(實施例中采用型號HSTL-102WS)通過螺釘固定在工作臺7的D面的左側，在工作臺7的D面的右側通過螺釘固定住另一個結構相同的濕度傳感器8，其余兩個結構相同的濕度傳感器8的位置設置在工作臺7前半部分的后內側面上，位置與工作臺7的D面設置的濕度傳感器8的位置相對稱。
[0063]所述的濕度傳感器8通過接線端子、數據采集卡與上位工控機連接；
[0064]所述的濕度傳感器8自帶信號線和地線，本專利選用A68D專用線纜和A68D通用接線端子板作為研華PCI1711數據采集卡的外接設備用以傳感器信號采集的接線;所述的濕度傳感器8的地線與A68D通用接線端子板上的AIGND端口連接;所述的濕度傳感器8的信號線與A68D通用接線端子板上的A1端口連接;所述的數據采集卡安裝在上位工控機的PCI卡槽上;通過研華PCI1711數據采集卡自帶的A/D轉換器將采集到的模擬信號轉換為數字信號后，利用LabVIEW軟件對信號數據進行實時顯示與存儲，
[0065]當伸縮式導軌防護罩發生脫節或泄漏時，防護罩內部的濕度會發生明顯的變化，濕度傳感器8傳出的信號經信號放大器放大，通過A/D卡內的A/D轉換器將模擬信號轉化為數字信號反饋給上位工控機，當經過程序處理的反饋信號的特征值超過預先設定的閾值時，系統會發出報警信號；
[0066]三.環境試驗系統
[0067]參閱圖1，所述的環境試驗系統包括模擬主軸支架22、二號電機10、旋轉體12、二號電機防護罩11、切肩液油箱23、回油槽與回油槽支架；
[0068]所述的模擬主軸支架22由底座、中間支撐板和頂板三部分焊接而成;所述的模擬主軸支架22底座的四角處設置有四個對稱的螺栓通孔，用以與地基通過螺栓連接固定;所述的模擬主軸支架22安裝在工作臺7右側正前方的地基上，2號電機10通過螺栓固定在模擬主軸支架22的頂板上;二號電機防護罩11扣裝在2號電機10上，并采用螺釘將2號電機防護罩11固定連接在2號電機10周圍的模擬主軸支架22的頂板上，以便防止切肩液進入二號電機10的內部，在二號電機防護11的前端面的中間位置處設置有一圓通孔，該圓孔的直徑大小與二號電機10輸出軸的直徑大小相同；二號電機10的輸出端伸出該圓孔后與所述的旋轉體12通過聯軸器(實施例中采用型號LF梅花D30L35彈性聯軸器)連接；
[0069]所述切肩液油箱23放置在模擬主軸支架22的右側，切肩液油箱23上自帶油栗;所述出油管道21由切肩液油箱23出液口引出延伸至旋轉體12正上方2-5厘米位置處，以便將切肩液噴灑至旋轉體12上，2號電機10帶動旋轉體12的轉動將切肩液噴灑至被測對象伸縮式導軌防護罩上;所述旋轉體12的直徑大小為16mm，長度為5厘米；
[0070]所述的回油槽包括2個結構相同的I號回油槽1、2號回油槽2和3號回油槽18;所述的回油槽支架包括4個結構相同的I號回油槽支架26和4個結構相同的2號回油槽支架27。
[0071]所述的回油槽固定在工作臺7的四周，所述的I號回油槽I右端設置有一個通孔，與I號回油槽I相同的另外一個回油槽的安裝位置與I號回油槽I關于工作臺7對稱，稱為后回油槽，I號回油槽I與后回油槽的一端設置有一個通孔。
[0072]參閱圖1與圖5-a，所述的I號回油槽支架26由底板、連接板和支撐板組成，底板與支撐板垂直，底板上設置有兩個螺紋連接孔;I號回油槽支架26通過其底板上的兩個螺紋連接孔與工作臺7的B面固定連接；I號回油槽I的底面焊接在I號回油槽支架26的支撐板上用以安裝固定I號回油槽I; I號回油槽I通過兩個結構相同的I號回油槽支架26固定安裝;其余兩個相同的I號回油槽支架26用以固定安裝另一個I號回油槽1(后回油槽)；所述2號回油槽2安裝在工作臺7的左端面上，2號回油槽2安裝在I號回油槽I和后回油槽的正上方，在2號回油槽2的一端設置有一通孔，該通孔在豎直方向的投影落在后回油槽內。
[0073]參閱圖1與圖5-b，所述的2號回油槽支架27由2號底板、2號連接板和2號支撐板組成，2號底板與2號支撐板垂直，2號底板上開有兩個螺紋連接孔;2號回油槽支架27通過其2號底板上的兩個螺紋連接孔與工作臺7的左端面固定連接;2號回油槽2的底面焊接在2號回油槽支架27的2號支撐板上用以安裝固定2號回油槽2;2號回油槽2通過兩個結構相同的2號回油槽支架27固定安裝;所述的3號回油槽18安裝在工作臺7的右端面上，即安裝在A端面上，3號回油槽18安裝在I號回油槽I和后回油槽的正下方，I號回油槽I和后回油槽上的通孔在豎直方向的投影落在3號回油槽18內，在3號回油槽18的一端設置有一通孔與I號回油槽I上的通孔在豎直方向的投影重合，在3號回油槽18的通孔處安裝一根與該通孔連通的回油管道31，回油管道31另一端與切肩液油箱23連接;所述2號回油槽支架27通過其2號底板上的兩個螺紋連接孔固定安裝在工作臺7的A面上;所述3號回油槽18的底面焊接在2號回油槽支架27的2號支撐板上用以安裝固定3號回油槽;所述3號回油槽18通過兩個結構相同的2號回油槽支架27固定連接在工作臺7的右端面即A面上。
[0074]四.變速自動控制機構
[0075]所述的變速自動控制機構由上位工控機、變頻器(包括一號變頻器和二號號變頻器)、控制板19和電控柜20組成;所述的控制板19通過螺栓固定在電控柜20內，所述的變頻器通過螺栓安裝在控制板19上，并且保證變頻器垂直放置;一號變頻器通過一號RS232與上位工控機連接進行串口通訊，一號變頻器輸出端的U、V、W線與防護罩伸縮機構中的一號電機16電源接口的U、V、W線對應連接;二號變頻器通過二號RS232與上位工控機連接進行串口通訊，二號變頻器輸出端的U、V、W線與二號電機10電源接口的U、V、W線對應連接;所述的變速自動控制機構放置在工作臺7右側的地基上；
[0076]上位工控機控制界面是由LabVIEW編制，在控制界面上選定工作時間、運行速度等試驗參數，上位工控機與一號變頻器通過一號RS232C進行串口連接通訊，通過I號防護罩連接板13觸碰安裝在2號導軌24兩端的限位開關3實現電機的正反轉，上位工控機與二號變頻器通過二號RS232C進行串口連接通訊控制二號電機10的運轉速度;運行時間等試驗參數都可以在上位工控機的LabVIEW界面上進行設置；
[0077]伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺的工作原理:
[0078]參閱圖1，圖中給出了由防護罩連接板和鏈輪等構成的防護罩伸縮機構、環境試驗系統、狀態監測報警機構以及變速自動控制機構組成的可靠性試驗臺的示意圖。首先根據被測對象即伸縮式導軌防護罩的總寬，調節I號導軌9和2號導軌24上的長條孔改變導軌之間的距離，并且調節2號防護罩連接板14上的長方體形插板插入I號防護罩連接板13右端長方形槽的距離使得防護罩連接板與導軌安裝固定。再根據被測試對象即伸縮式導軌防護罩的高度，調節I號連接板支撐輪15與I號支撐輪架30在豎直方向的相對位置，并通過螺栓與螺母將連接板支撐輪固定在I號支撐輪架30的長條孔上。在防護罩連接板的左、右兩側均安裝固定有被測試的伸縮式導軌防護罩，將伸縮式導軌防護罩的一端通過螺栓固定在防護罩連接板的側面，伸縮式導軌防護罩的另一端通過螺栓固定在導軌的末端。然后在上位工控機LabVIEW控制界面上設置運行時間和運行速度等參數通過一號RS232C端口與一號變頻器進行串口通訊，通過一號變頻器控制一號電機16的運轉，一號電機16的運轉帶動主動鏈輪25和從動鏈輪4的運轉，固定在I號防護罩連接板13底端的鏈條6帶動防護罩連接板的運動，從而帶動固定在防護罩連接板上的伸縮式導軌防護罩的拉伸壓縮運動。以防護罩連接板向左運動為例，此時左側的伸縮式導軌防護罩處于壓縮狀態，右側的伸縮式導軌防護罩處于拉伸狀態，當I號防護罩連接板13觸碰到左側的限位開關3時，一號電機16反轉，此時，防護罩連接板帶動伸縮式導軌防護罩向右運動，同理，當I號防護罩連接板13碰到右側的限位開關3時，一號電機16反轉，防護罩連接板帶動伸縮式導軌防護罩向左運動，如此循環往復，實現伸縮式導軌防護罩的拉伸壓縮運動。在伸縮式導軌防護罩的拉伸壓縮過程中，切肩液油箱23在油栗的作用下，通過出油管道21將切肩液輸送至旋轉體12上方，在上位工控機LabVIEW控制界面上設置運行時間和運行速度等參數通過二號RS232C端口與二號變頻器連接進行串口通訊，通過二號變頻器控制二號電機10的運轉，旋轉體12由二號電機10驅動并旋轉，將切肩液噴灑至伸縮式導軌防護罩上。當防護罩脫節或者發生切肩液泄漏時，4個結構相同的濕度傳感器8檢測到的信號通過信號放大器放大并通過A/D卡內的A/D轉換器將模擬信號轉化為數字信號反饋給上位工控機，當經過程序處理的反饋信號的特征值超過預設值時系統報警。噴曬至防護罩上的切肩液最終回流到回油槽上，回油槽上的切肩液通過回油管道31再流回到切肩液油箱23中，實現切肩液的循環利用。
【主權項】
1.一種伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺，其包括有狀態監測報警機構與變速自動控制機構，所述的變速自動控制機構包括上位工控機與變頻器，其特征在于，所述的伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺還包括有防護罩伸縮機構和環境試驗系統； 所述的環境試驗系統包括模擬主軸支架(22)、二號電機(10)、旋轉體(12)、切肩液油箱(23)和回油槽； 防護罩伸縮機構通過其中的工作臺(7)安裝在地基上，模擬主軸支架(22)安裝在工作臺(7)右側正前方的地基上，二號電機(10)固定在模擬主軸支架(22)的頂板上，2號電機(10)的輸出端通過聯軸器與旋轉體(12)連接，切肩液油箱(23)安裝在模擬主軸支架(22)右側的地基上，出油管道(21)的一端與切肩液油箱(23)出液口連接，出油管道(21)的另一端位于旋轉體(12)正上方2?5厘米位置處，回油槽采用回油槽支架固定安裝在工作臺(7)的四周，切肩液油箱(23)回液口與回油槽管道連接;變速自動控制機構安裝在工作臺(7)右側的地基上，變頻器輸出端與2號電機(10)及防護罩伸縮機構中的一號電機(16)的電源接口連接;狀態監測報警機構中的4個結構相同的濕度傳感器(8)對稱地安裝在工作臺(7)上，4個結構相同的濕度傳感器(8)與上位工控機連接。2.按照權利要求1所述的伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺，其特征在于，所述的回油槽采用回油槽支架固定安裝在工作臺(7)的四周是指: 所述的回油槽包括2個結構相同的I號回油槽(1)、2號回油槽(2)和3號回油槽(18); 所述的回油槽支架包括4個結構相同的I號回油槽支架(26)和4個結構相同的2號回油槽支架(27); 所述的I號回油槽(I)兩端的底面與兩個結構相同的I號回油槽支架(26)的一端焊接連接，兩個結構相同的I號回油槽支架(26)的另一端與工作臺(7)的前端面螺栓固定連接，另一個結構相同的I號回油槽(I)兩端的底面與另外兩個結構相同的I號回油槽支架(26)的一端焊接連接，另外兩個結構相同的I號回油槽支架(26)的另一端與工作臺(7)的后端面螺栓固定連接，2個結構相同的I號回油槽(I)在工作臺(7)的前后端面上為對稱安裝； 所述的2號回油槽(2)采用2個結構相同的2號回油槽支架(27)安裝在工作臺(7)的左端面上，2號回油槽(2)安裝在2個結構相同的I號回油槽(I)的正上方;3號回油槽(18)采用另夕卜2個結構相同的2號回油槽支架(27)安裝在工作臺(7)的右端面上，3號回油槽(18)安裝在2個結構相同的I號回油槽(I)的正下方。3.按照權利要求1所述的伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺，其特征在于，所述的防護罩伸縮機構還包括從動鏈輪(4)、鏈條(6)、導軌、一號電機(16)、主動鏈輪(25)、防護罩連接板、2個結構相同的限位開關(3)、從動鏈輪中心軸(29)和頂絲(32); 所述的導軌安裝在工作臺(7)上，兩者之間為固定連接，防護罩連接板安裝在導軌上，兩者之間為滑動連接，一號電機(16)通過一號電機底座(17)安裝在工作臺(7)右凹槽的底面上，主動鏈輪(25)與一號電機(16)的輸出端通過聯軸器連接;所述的從動鏈輪中心軸(29)通過從動鏈輪底座(5)固定安裝在工作臺(7)左凹槽的底面上，從動鏈輪(4)安裝在從動鏈輪中心軸(29)的中間處，主動鏈輪(25)與從動鏈輪(4)的回轉軸線平行;鏈條(6)同時和主動鏈輪(25)與從動鏈輪(4)連接，鏈條(6)的一端與防護罩連接板中的I號防護罩連接板(13)右側的鏈條固定端(28)連接，鏈條(6)的另一端與I號防護罩連接板(13)左側的結構相同的鏈條固定端(28)連接;一個限位開關(3)采用螺釘固定在導軌中的2號導軌(24)的右端，另外一個結構相同的限位開關(3)通過螺釘固定在2號導軌(24)的左端;頂絲(32)安裝在I號防護罩連接板(13)上。4.按照權利要求1或3所述的伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺，其特征在于，所述的工作臺(7)是個“門”字形的鑄鐵件，工作臺(7)的頂端橫梁設置有矩形通孔，工作臺(7)的左、右端設置有“U”字形凹槽，左、右端的“U”字形凹槽的寬度與矩形通孔的寬度相等，左、右端的“U”字形凹槽與矩形通孔連通，工作臺(7)左、右端凹槽的底面上設置有兩條相互平行的T形槽;工作臺(7)的頂端被左、右端的“U”字形凹槽與矩形通孔分為前半部分與后半部分，工作臺(7)后半部分的頂端面稱為E面，工作臺(7)前半部分的頂端面稱為C面;工作臺(7)的前端面稱為B面;工作臺(7)后半部分的前內側面稱為D面，工作臺(7)的右端面稱為A面;工作臺(7)的E面和C面上皆設置有四條均勻分布的T形槽。5.按照權利要求3所述的伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺，其特征在于，所述的I號防護罩連接板(13)包括有I號防護罩連接板體與2個結構相同的I號連接板支撐輪(15); 所述的I號防護罩連接板體包括有I號防護罩連接板主體、豎直壁、2個結構相同的I號支撐輪架(30)與2個結構相同的鏈條固定端(28); 所述的I號防護罩連接板主體為矩形橫截面的長方體結構件，I號防護罩連接板主體右端的中心處沿縱向設置有橫截面為長方形的用于和2號防護罩連接板(14)的左端配裝的盲槽，I號防護罩連接板主體的前、后兩側面上均勻地設置有用于和被測的伸縮式導軌防護罩連接固定的螺紋孔，I號防護罩連接板主體右端的頂面上設置有9個螺紋通孔;I號防護罩連接板主體底面的左端設置有豎直壁，豎直壁右側的I號防護罩連接板主體底面上豎直地設置有前后對稱相同的2個I號支撐輪架(30)，1號支撐輪架(30)上豎直地設置有長條通孔，前后對稱相同的2號支撐輪架(30)右側的I號防護罩連接板主體底面上豎直地設置有前后對稱相同的2個鏈條固定端(28)，前后對稱相同的2個鏈條固定端(28)底端設置有開口槽，開口槽的左、右槽壁上設置有同軸線的通孔； 所述的2個結構相同的I號連接板支撐輪(15)采用螺栓安裝在I號防護罩連接板體中的2個結構相同的I號支撐輪架(30)上。6.按照權利要求3所述的伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺，其特征在于，所述的防護罩連接板還包括2號防護罩連接板(14); 所述的2號防護罩連接板(14)包括有2號防護罩連接板體與2個結構相同的2號連接板支撐輪(33) ;2號連接板支撐輪(33)與I號防護罩連接板(13)中的I號連接板支撐輪(15)結構相同； 所述的2號防護罩連接板體包括有2號防護罩連接板主體、插板、2號豎直壁與2個結構相同的2號支撐輪架(34) ;2號支撐輪架(34)與I號防護罩連接板(13)中的I號支撐輪架(30)結構相同； 所述的2號防護罩連接板主體為矩形橫截面的長方體結構件，2號防護罩連接板主體的左端面的中心處沿縱向設置有橫截面為長方形的用于和I號防護罩連接板(13)右端的盲槽配裝的插板，插板的縱向對稱線與2號防護罩連接板主體的縱向對稱線共線，2號防護罩連接板主體的前、后兩側面上均勻地設置有用于和被測的伸縮式導軌防護罩連接固定的螺紋孔，2號防護罩連接板主體底面的右端設置有2號豎直壁，2號豎直壁左側的2號防護罩連接板主體底面上豎直地設置有前后對稱相同的2個2號支撐輪架(34)，2號支撐輪架(34)上豎直地設置有長條通孔； 所述的2個結構相同的2號連接板支撐輪(33)采用螺栓安裝在2號防護罩連接板體中的2個結構相同的2號支撐輪架(34)上。7.按照權利要求3所述的伸縮式導軌防護罩可靠性試驗臺，其特征在于，所述的導軌包括I號導軌(9)與2號導軌(24); 所述的I號導軌(9)與2號導軌(24)的結構相同，I號導軌(9)與2號導軌(24)的等橫截面呈Z字形，I號導軌(9)與2號導軌(24)皆由底座、中間支撐板與頂板三部分焊接而成，底座與頂板相互平行，中間支撐板和底座與頂板相互垂直，I號導軌(9)與2號導軌(24)的底座上皆沿橫向均布有四個長條孔。
【文檔編號】G01M13/00GK205719526SQ201620641754
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月27日
【發明人】陳菲, 陳小娟, 謝群亞, 胡煒, 何佳龍, 楊兆軍, 葉益豐, 張恒, 侯超, 劉國飛
【申請人】吉林大學