[实用新型]起重机钢丝绳弯折次数记录装置

说明书

技术领域

本实用新型属于起重设备技术领域，涉及一种起重机钢丝绳弯折次数记录装置。

背景技术

起重机的钢丝绳起重机最重要的工作元件。钢丝绳与卷筒、滑轮组成缠绕系统，在工作过程中不断地弯折，长期承受交变载荷的作用，疲劳破坏是主要的失效形式。钢丝绳的理论疲劳寿命一般是用弯折次数来表示的。在实际应用时，由于钢丝绳的实际弯折次数记录和计算都比较困难，所以钢丝绳的实际使用寿命很难用弯折次数准确度量。这使得钢丝绳的选用、维护及更换缺乏准确可靠的依据，也无法用弯折次数来比较钢丝绳的设计寿命和实际寿命。由此而带来了两种结果：一是过度更换，为了安全钢丝绳还没到寿命就更换，造成大量浪费；二是更换不及时，由于更换不及时造成钢丝绳断裂导致机毁人亡的事故，时有发生。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种钢丝绳弯折次数记录装置，实时记录和计算钢丝绳工作过程中的弯折次数，以实现起重机钢丝绳实际寿命的精准量化。

本实用新型的技术方案是：该装置包括驱动装置、卷筒、钢丝绳、动滑轮、定滑轮、绝对值多圈编码器、数据线、数据处理和显示装置。驱动装置与卷筒连接，驱动卷筒转动。钢丝绳缠绕在卷筒上，一端固定在卷筒上，另一端绕过动滑轮、定滑轮，固定在相应位置上。在卷筒、动滑轮、定滑轮和钢丝绳组成的缠绕系统中，卷筒的转动带动钢丝绳在卷筒、动滑轮、定滑轮上运动。绝对值多圈编码器与卷筒轴相连，编码器的读数随着卷筒的转动而变化。编码器将每一次卷筒转动的起点和终点的对应值通过数据线传输到数据处理装置，数据处理装置将其转换为坐标值，再根据缠绕系统的倍率和几何尺寸计算后得出钢丝绳经过每一弯折点的起点和终点的坐标值，将钢丝绳上不同区间的坐标值和弯折次数表示为二维数组，通过对二维数组的合并计算，实现对钢丝绳全长范围内弯折次数的实时记录和累计，并将累计的最高弯折次数与设定值相比较。显示装置显示弯折次数沿钢丝绳全长的分布情况和更换钢丝绳的提示。

本实用新型的效果和益处是：实时监测计算钢丝绳每一次运动的弯折次数，给出沿钢丝绳全长的弯折次数分布，供维护人员和操作人员参考。当累计最高弯折次数超过设定值时，给出更换钢丝绳的提示，确保了钢丝绳的安全使用。

附图说明

图1是本装置一个应用实例的总体结构示意图。

图中：1驱动装置；2卷筒；3动滑轮；4定滑轮；5钢丝绳；6数据处理和终端显示装置；7数据线；8绝对值多圈编码器。

图2是应用实例中弯折点的示意图。

图中：P₁-P₁₁是弯折点，即钢丝绳形状改变的分界点。

图3是坐标原点示意图。

图中：P₀是坐标原点。

图4是卷筒一次转动时，钢丝绳弯折次数计算步骤示意图。

图5是将两个二维数组合并的计算步骤示意图。

具体实施方式

以下结合技术方案和附图，详细叙述本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，卷筒、动滑轮、定滑轮和钢丝绳组成了缠绕系统，卷筒的转动带动钢丝绳在卷筒、动滑轮、定滑轮上运动。绝对值多圈编码器与卷筒轴相连，编码器的读数随着卷筒的转动而变化。

如图2所示，在卷筒和滑轮上，钢丝绳处在弯曲状态，离开卷筒和滑轮后，钢丝绳处在直线状态。P₁-P₁₁表示的各点，是钢丝绳形状改变的分界点，称为弯折点，钢丝绳经过一个弯折点时，状改变一次（或由弯变直，或由直变弯），经历一次弯折。

如图3所示，将钢丝绳自身作为坐标轴，将钢丝绳在卷筒工作圈上的起点，即钢丝绳工作部分全部从卷筒上释放后，钢丝绳在卷筒上的弯折点P₀作为坐标原点。钢丝绳上某一点的坐标值就是该点与P₀点之间的钢丝绳的长度。

卷筒从开始转动到停止，每个弯折点都有一段钢丝绳经过。对每个弯折点，钢丝绳都对应了一个起点和一个终点，一个起点和一个终点确定了钢丝绳上的一个弯折区间，区间内的钢丝绳都在该弯折点经历了一次弯折。