[发明专利]定滑轮测力测速装置

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种钢丝绳拉力绳速测量装置，具体地说是一种可以实现钢丝绳拉力与绳速的同时测量的装置。

(二)背景技术

在现代桥梁建设、高层建筑施工、工程设备吊装、采矿业等工程中，大量使用到钢丝绳。其中煤炭行业中使用的钢丝绳占我国钢丝绳产量的一半左右。由于它经常处于磨损、磨擦、潮湿、腐蚀、过载等工作环境中，使得煤矿从井下每提升10万吨煤，平均需耗用5吨左右钢丝绳。由于对钢丝绳的认识不够各地大都发生过断绳跑车事故，给人身安全和经济造成了很大损失。而在煤矿业中钢丝绳通常都是作为绞车提升绳索使用的，因此绞车是井下使用比较频繁的设备之一。煤矿业中经常需要用绞车对井下液压支架设备进行移动，而液压支架经常会无轨道移动，其受力极其不均衡有时会受高于安全系数几倍的力，所以会使钢丝绳由于过载而断裂或把绞车拉跑。不仅造成了时间的浪费和经济的损失，更重要的是容易造成人员的伤亡。因此，在绞车出厂前和维修后需要对其进行性能测试，即需要测量绞车钢丝绳的拉力和绳速，以满足工程技术要求，确保安全施工。

目前，宝鸡石油机械有限责任公司和天津工程机械研究院都已申请了有关绞车钢丝绳拉力绳速测量的专利：[1]铺管绞车钢丝绳测量方法与测量装置，20091021885.6；[2]铺管绞车钢丝绳测量装置，200920245119.X；[3]一种绞车钢丝绳张力测量装置与其测量方法，201010585118.7。专利1与专利2均为宝鸡石油机械有限责任公司申请，专利1为发明专利，专利2为实用新型，两项专利中的测量装置的原理、结构、实施方法都相同，采用电磁式转速传感器与齿圈配合测量绳速，采用应变式传感器测量心轴的变形的方法测量拉力。专利3为天津工程机械研究院申请的发明专利，采用测速传感器测量卷筒转速的方法测量绳速，采用称重传感器测量卷筒支座支反力的方法测量拉力，其转速传感器和称重传感器均安装在卷筒系统上，由于出绳的角度和方向的变化，使得测量计算很复杂。

(三)发明内容

本发明的目的在于提供一种钢丝绳拉力绳速测量装置。该测量装置可以实现对钢丝绳拉力和绳速的同时测量。

本发明的目的是这样实现的：

它包括安装底座1，心轴安装支座2，支座连接螺栓3，心轴4，压注式油杯5，滑轮安装板6，测速机构7，钢丝绳8，称重传感器支承座固定螺母10，限位销11，限位开槽螺母12，限位杆13，测力传感器支承座14，测力传感器15，测力传感器连接螺栓16。

安装底座1为测量装置提供安装基础，同时设计有与被测机构连接的接口。心轴安装支座2通过连接螺栓3与安装底座1连接，并与心轴4间隙配合，其顶部有压注式油杯5，为心轴4的转动提供润滑。滑轮安装板6一端与心轴4为间隙配合，另一端与测力传感器支承座14连接，其上设计有滑轮安装孔9。测速结构7通过螺栓与滑轮安装板6连接，其具体结构见图3。限位销11，限位开槽螺母12，限位杆13组成限位结构，在保证滑轮安装板可以绕心轴4自由转动的同时，防止滑轮安装板6翻转。测力传感器支承座14上端通过测力传感器支承座固定螺母10与滑轮安装板6固定在一起，下端有一球面凹槽，可以保证与称重传感器15的接触。测力传感器15通过球面副与测力传感器支承座14接触，下端通过连接螺栓16与安装底座1连接。

所述定滑轮测力测速装置的结构特征是：心轴安装支座2，心轴4，滑轮安装板6，测力传感器支承座14，测力传感器15组成一个杠杆结构的测力机构。

必须指出的是所述定滑轮测力测速装置的测力传感器15采用称重传感器。

所述定滑轮测力测速装置的测速机构3包括左支座17，止动板18，止动板连接螺栓19，端盖板20，端盖板连接螺栓21，测速传感器22，滑轮23，轴承24，轴25，压注式油杯26，右支座27，机构安装螺栓28。

左支座17，右支座27通过机构安装螺栓28将测速机构安装在滑轮安装板6上。止动板18通过止动板连接螺栓19与左支座17相连，并通过一个凸型机构与端盖板20的凹槽接触。端盖板20通过端盖板连接螺栓21与轴25相连。测速传感器22安装在左支座17和右支座27上，左右对称布置4个。滑轮23通过轴承24与轴25连接，其左右端面上圆周均布有凹槽。轴25一端连接有一个压注式油杯26，保证轴承24的润滑。

所述定滑轮测力测速装置的测速机构的轴承24采用双列圆锥滚子轴承。

所述定滑轮测力测速装置的测速机构测速传感器22采用霍尔传感器。

(四)附图说明

图1是本发明的定滑轮测力测速装置总图的三维图；