[发明专利]一种液压支架立柱试验加载台及加载方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压支架立柱试验加载台及加载方法，属于煤矿支护设备的试验及测试技术。

背景技术

煤炭是我国主要的能源，综采工作面是我国当前主要采煤工作面型式，综采工作面支护设备是液压支架，立柱是液压支架上最关键的部件，立柱出厂前和修理后必须按《GB25974.2-2010煤矿用液压支架第2部分：立柱和千斤顶技术条件》做试验，试验项目主要有强度试验、高低压密封试验、最低启动压力试验等等，试验合格后才能安装在液压支架上使用。

主柱试验要放置在加载台中进行，加载台的加载长度要根据被试立柱的长度进行调整，一般调整加载台长度的活动横梁重一吨多，人工无法移动，现在立柱试验加载台活动横梁一般用液压缸或液压马达驱动行走，插拔销用油缸插拔。

现有的立柱试验加载台加载长度调整机构和插拔机构比较复杂，油缸和液压马达还要有配套的液压回路，设备成本高，在运行中多条液压油管跟随移动，很不方便，液压安装调试也比较麻烦，液压系统还经常漏油。加载台经常出现故障，需停机调整，耽误了时间，试验效率低。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种液压支架立柱试验加载台及加载方法，采用移动减速机配合减速齿轮机构驱动活动横梁的移动，采用插拔销减速机配合丝杠螺母机构驱动插拔销的插拔，同时通过计算机系统控制移动减速机和拔销减速机工作，实现加载台加载长度的全自动调整；该方法简化了活动横梁的移动机构和插拔销的插拔机构，减少了设备成本，安装调试方便，故障率低，能够有效缩短故障修复时间，提高总试验效率。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种液压支架立柱试验加载台，包括加载台框架、移动减速机、减速齿轮机构、插拔销减速机、丝杠螺母机构、活动横梁和插拔销；

所述加载台框架是由两条纵梁和前固定横梁以及后固定横梁组成的方框结构，加载台框架通过支腿支撑；沿纵向，在两条纵梁对应位置设置有若干对销孔，在销孔内设置有增加抗压强度的销孔套；在活动横梁横向的两端各设置有一个钢板孔，通过插拔销、钢板孔和销孔将活动横梁的两端分别固定在两条纵梁上；在活动横梁内侧固定有前加载球头，在后固定横梁内侧固定有后加载球头，工作时，被试支柱的活塞杆端顶在前加载球头的球窝里，被试支柱的缸底顶在后加载球头的球窝里，使被试支柱撑紧在活动横梁和后固定横梁之间；

所述减速齿轮机构包括相啮合的大齿轮和小齿轮；所述移动减速机固定在活动横梁的上平板上，大齿轮固定在移动减速机的输出轴上，小齿轮固定在移动轴上，在移动轴的两端分别设置有一个移动轮；在两条纵梁上分别设置有一条纵向轨道，两个移动轮分别安装在两条纵向轨道上；通过移动减速机驱动活动横梁在纵向上作往复移动；

所述丝杠螺母机构包括相适配的丝杠和螺母；所述插拔销减速机固定在活动横梁的上平板上，丝杠固定在插拔销减速机的输出轴上，螺母固定在插拔销上；通过插拔销减速机驱动插拔销完成插拔动作。

优选的，至少在活动横梁的一端设置有移动限位开关，至少有一条纵梁上的每一个销孔位置对应设置有一个移动限位挡块，通过移动限位开关和移动限位挡块确定活动横梁的位置。

优选的，在插拔销减速机的连接件上设置有插拔销拔到位开关，在活动横梁的下平板上设置有插拔销插到位开关，通过插拔销拔到位开关和插拔销插到位开关确定插拔销是否插拔到位。

优选的，还包括控制机构，所述控制机构包括工业控制计算机、USB总线数据采集板、信号调理接线板和输出继电器板，USB总线数据采集板插在工业控制计算机的USB接口上，USB总线数据采集板通过电缆与信号调理接线板和输出继电器板相连接；信号调理接线板用于调理和变换限位开关信号，输出继电器板用于输出控制信号。

一种利用上述液压支架立柱试验加载台进行加载的方法，包括如下步骤：

(1)确定被试支柱的长度；

(2)插拔销减速机得电，插拔销减速机带动丝杠逆时针旋转，驱动螺母带动插拔销向上运动，直至插拔销拔出到位，插拔销拔到位开关发出拔出到位信号，插拔销减速机失电；

(3)移动减速机得电，移动减速机带动大齿轮转动，驱动小齿轮带动移动轴沿着纵向轨道移动，移动轴的移动带动活动横梁沿着纵向轨道移动，直至活动横梁移动到位，移动限位开关发出移动到位信号，移动减速机失电；

(4)插拔销减速机得电，插拔销减速机带动丝杠顺时针旋转，驱动螺母带动插拔销向下运动，直至插拔销插入到位，插拔销插到位开关发出插入到位信号，插拔销减速机失电。