[發(fā)明專利]一種承載鋼絲繩運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110417761.3
• 申請(qǐng)日: 2011-12-14
• 公開（公告）號(hào): CN102495233A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹國(guó)華;朱真才;王進(jìn)杰;彭維紅;周公博;李偉;彭玉興;宋靜;吳榮華;曹永光;王淼;王東亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01P13/00
• 分類號(hào): G01P13/00
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 唐惠芬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種承載鋼絲繩運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)裝置及方法，尤其適用于不同承載繩索運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的檢測(cè)以及施工立井吊桶運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的檢測(cè)。

背景技術(shù)

目前對(duì)鋼絲繩承載狀態(tài)的檢測(cè)主要是靜載荷下的性能檢測(cè)與動(dòng)載荷下的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)。靜載荷下的性能檢測(cè)主要通過拉力實(shí)驗(yàn)機(jī)進(jìn)行拉伸加載測(cè)試，并通過引申計(jì)來進(jìn)行測(cè)量；而動(dòng)載荷下鋼絲繩的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)測(cè)量，一般將軸編碼器與頂部的導(dǎo)向輪進(jìn)行連接來測(cè)量下放的位移，但無法測(cè)量鋼絲繩運(yùn)動(dòng)過程的振動(dòng)狀態(tài)；現(xiàn)有鋼絲繩末端加速度、速度與位移的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)僅局限于采用加速度傳感器來進(jìn)行確定，且只能近似評(píng)估縱向與橫向的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。可見，目前現(xiàn)有的鋼絲繩的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)裝置無法準(zhǔn)確測(cè)量鋼絲繩縱向運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，更沒有鋼絲繩扭動(dòng)狀態(tài)的檢測(cè)裝置與方法，從而無法掌握鋼絲繩在提升與下放過程中的運(yùn)動(dòng)變化情況，更無法評(píng)估一些重要工況，如：超深施工立井升降吊桶提升繩的運(yùn)行狀態(tài)、起重機(jī)提升重物過程中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以及直升機(jī)懸掛繩索承載重物升降過程中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)情況。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題：本發(fā)明的目的是克服已有技術(shù)中存在的問題，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便、測(cè)量準(zhǔn)確的承載鋼絲繩運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)裝置及方法。

技術(shù)方案：本發(fā)明的承載鋼絲繩運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)裝置，包括套裝在檢測(cè)鋼絲繩上的滑架裝置，滑架裝置上設(shè)有信號(hào)采集器，滑架裝置的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有兩根導(dǎo)向繩，兩根導(dǎo)向繩上分別設(shè)有固定在滑架裝置上的縱向運(yùn)動(dòng)檢測(cè)裝置，滑架裝置的上方設(shè)有固定在檢測(cè)鋼絲繩上的扭動(dòng)檢測(cè)裝置，扭動(dòng)檢測(cè)裝置的兩側(cè)經(jīng)螺栓固定在滑架裝置上，檢測(cè)鋼絲繩的末端連接有配重；

所述的滑架裝置包括滑架、設(shè)在滑架上的兩個(gè)上、下鋼絲繩夾塊，上、下夾塊與滑架之間設(shè)有上、下止推軸承，下夾塊與下止推軸承之間設(shè)有預(yù)緊彈簧；

所述的縱向運(yùn)動(dòng)檢測(cè)裝置由抱合在導(dǎo)向繩上的主、副導(dǎo)向滑輪，主、副導(dǎo)向滑輪的前后兩側(cè)分別設(shè)有長(zhǎng)螺桿，長(zhǎng)螺桿設(shè)在連接板上，連接板與固定在滑架上的固定板相連；長(zhǎng)螺桿上設(shè)有固定主、副導(dǎo)向滑輪的主、副擋塊，主、副擋塊上設(shè)有主、副?導(dǎo)向滑輪軸的滾動(dòng)軸承；主、副擋塊的外側(cè)分別設(shè)有主、副預(yù)緊彈簧，主擋塊上設(shè)有縱向軸編碼器和固定縱向軸編碼器的連接塊；

所述的扭動(dòng)檢測(cè)裝置包括夾緊在檢測(cè)鋼絲繩的三個(gè)摩擦輪組，三個(gè)摩擦輪組上下兩側(cè)分別設(shè)有環(huán)形連接板，環(huán)形連接板的兩側(cè)分別設(shè)有穿套螺栓的條形孔，三個(gè)摩擦輪組之一的摩擦輪軸上設(shè)有扭動(dòng)軸編碼器；扭動(dòng)軸編碼器和縱向軸編碼器經(jīng)導(dǎo)線與信號(hào)采集器相連接。

所述的滑架呈∏形，滑架上下兩端對(duì)稱形穿過導(dǎo)向繩的通孔；所述的主、副導(dǎo)向滑輪的外緣上開有與導(dǎo)向繩相吻合的凹槽。

本發(fā)明的承載鋼絲繩運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)方法：

檢測(cè)鋼絲繩運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，一方面，滑架裝置隨檢測(cè)鋼絲繩上下運(yùn)動(dòng)，檢測(cè)鋼絲繩的縱向運(yùn)動(dòng)使縱向運(yùn)動(dòng)檢測(cè)裝置內(nèi)的主導(dǎo)輪沿導(dǎo)向繩轉(zhuǎn)動(dòng)，通過與主導(dǎo)向滑輪軸連接的縱向軸編碼器測(cè)量主導(dǎo)向輪的縱向轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)，并將測(cè)量的縱向轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)傳輸?shù)叫盘?hào)采集器內(nèi)；另一方面，檢測(cè)鋼絲繩的扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)使扭動(dòng)檢測(cè)裝置內(nèi)的三個(gè)摩擦輪組轉(zhuǎn)動(dòng)，通過三個(gè)摩擦輪組之一的摩擦輪軸上設(shè)置的扭動(dòng)軸編碼器測(cè)量該摩擦輪的扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)，并將測(cè)量的扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)傳輸?shù)叫盘?hào)采集器內(nèi)；信號(hào)采集器將采集到的縱向轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)與扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)輸出至工控機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)檢測(cè)鋼絲繩運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的檢測(cè)。

有益效果：本發(fā)明能夠檢測(cè)鋼絲繩的縱向與扭動(dòng)狀態(tài)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便、測(cè)量準(zhǔn)確，尤其適用于不同承載繩索運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的檢測(cè)，主要優(yōu)點(diǎn)有：?

1）?????采用沿導(dǎo)向繩的滾動(dòng)測(cè)量替代現(xiàn)有的加速度傳感器測(cè)量，解決了加速度傳感器積分產(chǎn)出的誤差，使鋼絲繩縱向運(yùn)動(dòng)狀態(tài)測(cè)量更加準(zhǔn)確；

2）?????采用環(huán)向壓緊鋼絲繩進(jìn)行鋼絲繩扭動(dòng)狀態(tài)的檢測(cè)，克服了目前鋼絲繩扭動(dòng)狀態(tài)無法測(cè)量問題；

3）?????采用具有止推軸承和夾塊的滑架，實(shí)現(xiàn)了鋼絲繩任意位置的縱向與扭動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的滑架裝置結(jié)構(gòu)圖。

圖3是本發(fā)明的縱向運(yùn)動(dòng)檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)圖。