[发明专利]钢丝绳的长度计算方法

说明书

本发明公开了一种钢丝绳的长度计算方法。钢丝绳的直径为d₁，钢丝绳用于缠绕在卷筒上，卷筒的直径为d₂，卷筒上的绳槽道数为A，钢丝绳的长度计算方法包括以下步骤：S1、计算出缠绕在卷筒上的钢丝绳的圈数N；S2、比较钢丝绳的圈数N与绳槽道数A的关系，利用kAN≦(k+1)A计算出k的数值，其中，k为自然数；S3、根据下述公式计算钢丝绳的长度L：L＝∑{(N‑kA)×π×[d₂+(k+1)d₁]}。在该计算方法中，在获得N后，通过比较N与A，获得N相较于A的倍数，根据倍数便能较为快速、可靠地计算出钢丝绳的长度，计算简单且可靠。

技术领域

本发明涉及一种钢丝绳的长度计算方法。

背景技术

近年来科技日新月异，各种大工程、超级大工程层出不穷，为满足这些工程需求，工程技术人员设计、制造了许多大吨位绞车。这些绞车广泛的应用于起重行业及海洋工程，这种重型绞车不仅拉力大还有一个共性就是钢丝很长，有的长达数千米。例如Tiger系列的某井船采用8锚定位，每台定位绞车可提供180t的拉力，每台绞车钢丝绳长达3千米。然而绞车钢丝绳卷筒尺寸有限，要容纳这么长的钢丝绳就必需多层卷绕。LEBUS卷筒绞车或带排绳器的绞车可以保证钢丝绳整齐排列，这些绞车另一个共性是需要精确定位或是拉力恒定。

通常可以通过与钢丝绳卷筒同轴安装的绝对值编码器来测量钢丝绳卷筒旋转的圈数，但由于钢丝绳是多层缠绕，每层钢丝绳缠绕的直径都是变化的，如何精确测量钢丝绳长度成为一个问题。

现有技术中钢丝绳的长度计算的过程包括：通过与钢丝绳卷筒同轴安装的机械式圈数计数器或绝对值编码器可以得到钢丝绳卷筒钢丝绳的圈数；通过钢丝绳的圈数逐层计算钢丝绳的卷绕半径，然后计算每个半径对应钢丝绳的圈数，最后累加求和。这样的计算方式需要逐层进行求直径、圈数、周长运算，使得整个计算过程异常繁琐。另外，计层由于自身结构问题，可靠性差；同时为保障精度，我们在进行运算前需要把整数转化成浮点实数，需要进行大量的浮点数运算，浮点数运算会极大地消耗PLC的运算速度，同时这种算法会存在累计误差。

从而，现有技术中钢丝绳的长度计算具有计算复杂、可靠性差的缺陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中钢丝绳长度的计算具有计算复杂、可靠性较差的缺陷，提供一种钢丝绳的长度计算方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种钢丝绳的长度计算方法，钢丝绳的直径为d₁，所述钢丝绳用于缠绕在卷筒上，所述卷筒的直径为d₂，所述卷筒上的绳槽道数为A，其特点在于，所述钢丝绳的长度计算方法包括以下步骤：

S1、计算出缠绕在卷筒上的钢丝绳的圈数N；

S2、比较钢丝绳的圈数N与绳槽道数A的关系，利用kAN≦(k+1)A计算出k的数值，其中，k为自然数；

S3、根据下述公式计算钢丝绳的长度L：

L＝∑{(N-kA)×π×[d₂+(k+1)d₁]}。

在本方案中，在获得N后，通过比较N与A，获得N相较于A的倍数，根据倍数便能较为快速、可靠地计算出钢丝绳的长度，计算简单且可靠。

较佳地，步骤S₁中的钢丝绳的圈数N通过绝对值编码器或机械式圈数计数器获得。

较佳地，绝对值编码器和所述机械式圈数计数器用于与所述卷筒同轴安装。

在本方案中，绝对值编码器的读数和机械式圈数计数器得出的数值便为钢丝绳的圈数N，省去了不同轴引起的传动比的计算，计算更加简单、可靠。