鄒紅++劉立瑩++王健康

摘 要：消防地?zé)裟蜎_擊試驗(yàn)裝置屬于消防應(yīng)急燈具檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，為了檢測(cè)消防應(yīng)急用地面安裝型燈具表面玻璃的抗沖擊性能，設(shè)計(jì)了一種消防地?zé)裟蜎_擊試驗(yàn)裝置，該文詳細(xì)介紹其結(jié)構(gòu)原理和使用，實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)自動(dòng)化，消除了人為干擾因素，使檢測(cè)效率和檢測(cè)質(zhì)量得到了提高。

關(guān)鍵詞：消防；地?zé)?、耐沖擊；自動(dòng)；試驗(yàn)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.07.265

1 消防地?zé)舢a(chǎn)品進(jìn)行沖擊試驗(yàn)步驟及存在的問(wèn)題

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定對(duì)消防地?zé)舢a(chǎn)品進(jìn)行耐沖擊試驗(yàn)步驟是：用0.5kg 的鋼球距地?zé)舾?.2m處自由落下，落點(diǎn)為地?zé)羲哪_25mm 處，鋼球?qū)Φ責(zé)羲慕欠謩e沖擊一次，測(cè)試地?zé)粽９ぷ髑闆r。

由于現(xiàn)使用的消防地?zé)魶_擊試驗(yàn)裝置是將鋼球固定在一個(gè)可以伸縮和水平擺動(dòng)桿的下部，鋼球放置的具體位置要經(jīng)人工調(diào)整伸縮水平擺桿和測(cè)量地?zé)舴胖玫慕遣课恢煤蟠_定，地?zé)羲膫€(gè)角的依次沖擊均要進(jìn)行如上調(diào)整和測(cè)量，這會(huì)影響檢測(cè)效率易產(chǎn)生人為干擾因素，檢測(cè)過(guò)程不能追溯。

2 關(guān)于消防地?zé)裟蜎_擊試驗(yàn)裝置

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種消防地?zé)裟蜎_擊試驗(yàn)裝置，可實(shí)現(xiàn)便捷準(zhǔn)確確定鋼球下落位置且可依次自動(dòng)完成4次沖擊、最大限度消除人為干擾因素、提高檢測(cè)質(zhì)量和效率，檢測(cè)過(guò)程全程自動(dòng)攝像，方便追溯提供證據(jù)。

該一種消防地?zé)裟蜎_擊試驗(yàn)裝置，由機(jī)架、鋼球、攝像、PLC控制部分等組成。

機(jī)架的下部設(shè)有地?zé)艄潭ɑ?；地?zé)艄潭ɑ纳媳砻骈_(kāi)有四條T型槽，四條T型槽繞一個(gè)基準(zhǔn)圓心均布設(shè)置且每?jī)蓷lT型槽位于同一條直線上；四條T型槽相交于基準(zhǔn)圓心；在每條T型槽內(nèi)各裝有至少一個(gè)滑動(dòng)方螺母，滑動(dòng)方螺母的上表面與地?zé)艄潭ɑ纳媳砻嫫烬R；地?zé)艄潭ɑ纳掀矫嬖O(shè)有下環(huán)形刻度和下直線距離刻度線，所述環(huán)形刻度以所述的基準(zhǔn)圓心為圓心；所述下直線距離刻度線設(shè)置有四組并分別沿每條T型槽的長(zhǎng)度方向設(shè)置；

機(jī)架的上部設(shè)有透明有機(jī)玻璃板，透明有機(jī)玻璃板與地?zé)艄潭ɑ纳媳砻嫫叫校煌该饔袡C(jī)玻璃板上設(shè)置有上環(huán)形刻度和上直線距離刻度線；上環(huán)形刻度和上直線距離刻度線分別垂直投影于所述下環(huán)形刻度和下直線下刻度；

所述透明有機(jī)玻璃板的下表面裝有用于吸附并釋放鋼球的電磁鐵。

進(jìn)一步的：所述沖擊用鋼球上設(shè)有鋼球大徑刻度。

進(jìn)一步的：在所述地?zé)艄潭ɑ那皞?cè)設(shè)有鋼球斜面托板，鋼球斜面托板低于地?zé)艄潭ɑ纳媳砻?，鋼球斜面托板的上表面沿左右方向傾斜，且鋼球斜面托板沿左右方向的長(zhǎng)度大于地?zé)艄潭ɑ刈笥曳较虻拈L(zhǎng)度；在地?zé)艄潭ɑ弯撉蛐泵嫱邪宓耐鈬鷩凶o(hù)板；地?zé)艄潭ɑ暮髠?cè)設(shè)有推板，推板高于地?zé)艄潭ɑ纳媳砻?；推板上裝有彈性毛刷，彈性毛刷與地?zé)艄潭ɑ纳媳砻娼佑|；推板固定在直線步進(jìn)電機(jī)的輸出絲桿上；所述直線步進(jìn)電機(jī)固設(shè)在所述護(hù)板上。

進(jìn)一步的：在透明有機(jī)玻璃板下表面的中部裝有攝像頭；所述機(jī)架上設(shè)置一控制器，所述控制器內(nèi)包括PLC、直線步進(jìn)電機(jī)控制器、直線步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、攝像支持存儲(chǔ)器。

該消防地?zé)裟蜎_擊試驗(yàn)裝置的有益效果是：為便捷準(zhǔn)確確定鋼球下落位置且可依次自動(dòng)完成4次沖擊提供結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)；操作便捷，從而為最大限度消除人為干擾因素，提高檢測(cè)質(zhì)量和效率奠定基礎(chǔ)。

結(jié)合圖1說(shuō)明。

下面結(jié)合附圖對(duì)消防地?zé)裟蜎_擊試驗(yàn)裝置做進(jìn)一步的說(shuō)明：

圖中：1控制器，2機(jī)架，3透明有機(jī)玻璃板，4電磁鐵，5鋼球，6攝像頭，7推板，8步進(jìn)電機(jī)，9護(hù)板，10滑動(dòng)方螺母，11地?zé)艄潭ɑ?2鋼球斜面托板，13螺釘，14絲桿，15T型槽，16下環(huán)形刻度，17彈性毛刷，18地?zé)粼嚇樱?9上直線距離刻度線，20下直線距離刻度線，21固定地?zé)粲寐葆敚?2鋼球大徑刻度，23上環(huán)形刻度。

具體實(shí)施方式：

如圖1所示，該消防地?zé)裟蜎_擊試驗(yàn)裝置，包括沖擊用鋼球5；還包括機(jī)架2、地?zé)艄潭ɑ?1、透明有機(jī)玻璃板3。

機(jī)架2的下部設(shè)置地?zé)艄潭ɑ?1。如圖3所示，地?zé)艄潭ɑ?1的上表面開(kāi)有四條T型槽15，四條T型槽15繞一個(gè)基準(zhǔn)圓心均布設(shè)置且每?jī)蓷lT型槽位于同一條直線上；四條T型槽相交于基準(zhǔn)圓心；在每條T型槽15內(nèi)各裝有至少一個(gè)滑動(dòng)方螺母10，滑動(dòng)方螺母的上表面與地?zé)艄潭ɑ纳媳砻嫫烬R；地?zé)艄潭ɑ?1的上平面設(shè)有下環(huán)形刻度16和下直線距離刻度線20，所述環(huán)形刻度以所述的基準(zhǔn)圓心為圓心；所述下直線距離刻度線20設(shè)置有四組并分別沿每條T型槽的長(zhǎng)度方向設(shè)置。

機(jī)架2的上部設(shè)有透明有機(jī)玻璃板3，如圖2所示，透明有機(jī)玻璃板與地?zé)艄潭ɑ纳媳砻嫫叫?；透明有機(jī)玻璃板3上設(shè)置有上環(huán)形刻度23和上直線距離刻度線19；上環(huán)形刻度23和上直線距離刻度線19分別垂直投影于所述下環(huán)形刻度16和下直線下刻度20。

所述透明有機(jī)玻璃板3的下表面裝有用于吸附并釋放鋼球5的電磁鐵4。

該消防地?zé)裟蜎_擊試驗(yàn)機(jī)采取的進(jìn)一步的技術(shù)：所述沖擊用鋼球5上設(shè)有鋼球大徑刻度22，如圖5所示。

該消防地?zé)裟蜎_擊試驗(yàn)機(jī)采取的進(jìn)一步的技術(shù)：在所述地?zé)艄潭ɑ?1的前側(cè)設(shè)有鋼球斜面托板12，鋼球斜面托板12低于地?zé)艄潭ɑ?1的上表面，鋼球斜面托板12的上表面沿左右方向傾斜，且鋼球斜面托板12沿左右方向的長(zhǎng)度大于地?zé)艄潭ɑ?1沿左右方向的長(zhǎng)度；在地?zé)艄潭ɑ?1和鋼球斜面托板12的外圍圍有護(hù)板9；地?zé)艄潭ɑ暮髠?cè)設(shè)有推板7，推板7高于地?zé)艄潭ɑ?1的上表面；推板7上裝有彈性毛刷17，彈性毛刷17與地?zé)艄潭ɑ?1的上表面接觸；推板7固定在直線步進(jìn)電機(jī)8的輸出絲桿14上；所述直線步進(jìn)電機(jī)固設(shè)在所述護(hù)板上。

該消防地?zé)裟蜎_擊試驗(yàn)裝置采取的進(jìn)一步的技術(shù)：在透明有機(jī)玻璃板3下表面的中部裝有攝像頭6；所述機(jī)架上設(shè)置一控制器，所述控制器內(nèi)包括PLC、直線步進(jìn)電機(jī)控制器、直線步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、攝像支持存儲(chǔ)器，如圖6所示。

基于上述消防地?zé)裟蜎_擊試驗(yàn)機(jī)的試驗(yàn)方法，包括如下步驟：

步驟1；將地?zé)粼嚇?8放置在地?zé)艄潭ɑ?1上；調(diào)整每條T型凹槽內(nèi)滑動(dòng)方螺母10的位置，使滑動(dòng)方螺母10與地?zé)粼嚇?8上的安裝孔相對(duì)應(yīng)，將固定地?zé)粲寐葆?1穿過(guò)地?zé)粼嚇由系陌惭b孔與滑動(dòng)方螺母10配合擰緊，將地?zé)粼嚇?8固定在地?zé)艄潭ɑ?1上；

步驟2；觀察地?zé)粼嚇?8的四角對(duì)應(yīng)的下直線距離刻度20和下環(huán)形刻度16的位置；

步驟3；分別將四個(gè)鋼球5以鋼球大徑刻度22為準(zhǔn)放在透明有機(jī)玻璃板3吸附在電磁鐵4下，并根據(jù)透明有機(jī)玻璃板3上的上環(huán)形刻度23、上直線距離刻度線19，使四個(gè)鋼球5分別對(duì)應(yīng)在地?zé)粼嚇拥乃膫€(gè)角的正上方；

步驟4；啟動(dòng)第一個(gè)電磁鐵斷磁釋放第一個(gè)鋼球，第一個(gè)鋼球落下沖擊地?zé)粼嚇?8的一個(gè)角，然后直線步進(jìn)電機(jī)8工作，輸出絲桿14使推板7和彈性毛刷17水平運(yùn)動(dòng)將落下的第一個(gè)鋼球推入鋼球斜面托板12內(nèi)；然后直線步進(jìn)電機(jī)8反向工作，輸出絲桿14帶動(dòng)推板7和彈性毛刷17回到原位；

步驟5；啟動(dòng)第二個(gè)電磁鐵斷磁釋放第二個(gè)鋼球，第二個(gè)鋼球落下沖擊地?zé)粼嚇?8的第二個(gè)角，然后直線步進(jìn)電機(jī)8工作，輸出絲桿14使推板7和彈性毛刷17水平運(yùn)將落下的第二個(gè)鋼球推入鋼球斜面托板12內(nèi)；直線步進(jìn)電機(jī)8反向工作，輸出絲桿14帶動(dòng)推板7和彈性毛刷17回到原位；

步驟6；啟動(dòng)第三個(gè)電磁鐵斷磁釋放第三個(gè)鋼球，第三個(gè)鋼球落下沖擊地?zé)粼嚇?8的第三個(gè)角，然后直線步進(jìn)電機(jī)8工作，輸出絲桿14使推板7和彈性毛刷17水平運(yùn)將落下的第三個(gè)鋼球推入鋼球斜面托板12內(nèi)；直線步進(jìn)電機(jī)8反向工作，輸出絲桿14帶動(dòng)推板7和彈性毛刷17回到原位；

步驟6；啟動(dòng)第四個(gè)電磁鐵斷磁釋放第四個(gè)鋼球，第四個(gè)鋼球落下沖擊地?zé)粼嚇?8的第四個(gè)角，然后直線步進(jìn)電機(jī)8工作，輸出絲桿14使推板7和彈性毛刷17水平運(yùn)將落下的第四個(gè)鋼球推入鋼球斜面托板12內(nèi)；直線步進(jìn)電機(jī)8反向工作，輸出絲桿14帶動(dòng)推板7和彈性毛刷17回到原位；對(duì)消防地?zé)舻淖詣?dòng)沖擊試驗(yàn)過(guò)程由攝像頭6進(jìn)行全程攝像記錄。

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