[發(fā)明專利]一種發(fā)條彈簧式輔助測控裝置

有效

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• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN103852037B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李晶;王康景
• 申請（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號: G01B21/02
• 分類號: G01B21/02;G01P3/00
• 代理公司: 上?？剖⒅R產(chǎn)權(quán)代理有限公司31225
• 代理人: 宣慧蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種輔助測控裝置，尤其是涉及一種應(yīng)用于液壓提升系統(tǒng)測控的發(fā)條彈簧式輔助測控裝置。

背景技術(shù)

隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，液壓提升技術(shù)也應(yīng)用在越來越多的領(lǐng)域。液壓同步連續(xù)提升技術(shù)作為一種新發(fā)展起來的技術(shù)，由于其在經(jīng)濟(jì)性、安全性等方面的優(yōu)勢，具有廣闊的應(yīng)用前景和市場。目前工程上應(yīng)用的張緊方式主要是電機(jī)張緊和重錘張緊，其受掉電影響嚴(yán)重。液壓同步提升系統(tǒng)對于長行程的測量，一般將直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，利用編碼器類型的傳感器進(jìn)行速度和位移測量。目前施工現(xiàn)場多采用直線運(yùn)動(dòng)的被測物即構(gòu)件用鋼絲繩的一端經(jīng)過滑輪，與卷筒相連，只需要將卷筒裝上編碼器即可測得卷筒的角位移和角速度，從而求得構(gòu)件的直線位移和速度。但是此種裝置受到裝置體積大小的制約，其測量行程有限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種測量行程長、結(jié)構(gòu)緊湊、不受掉電影響的發(fā)條彈簧式輔助測控裝置。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種發(fā)條彈簧式輔助測控裝置，該輔助測控裝置與懸掛于液壓提升系統(tǒng)上的重物連接，用于測量液壓提升系統(tǒng)的提升位移和速度，所述的輔助測控裝置包括鋼絲繩、滑輪和測控模塊，所述的鋼絲繩一端連接重物，另一端繞過滑輪與測控模塊連接，所述的滑輪位于重物的正下方，所述的測控模塊包括卷筒、聯(lián)接軸、發(fā)條彈簧組件、減速箱和編碼器，所述的卷筒與聯(lián)接軸同軸固定連接，該聯(lián)接軸的一端與編碼器連接，另一端與減速箱的輸入軸連接，減速箱的輸出軸與發(fā)條彈簧組件連接。

所述的鋼絲繩在發(fā)條彈簧組件作用下始終處于緊繃狀態(tài)。

所述的減速箱和發(fā)條彈簧組件均設(shè)置在卷筒內(nèi)。

所述的發(fā)條彈簧組件包括發(fā)條彈簧、發(fā)條彈簧盒和發(fā)條彈簧軸，所述的發(fā)條彈簧的內(nèi)端與發(fā)條彈簧軸固定連接，發(fā)條彈簧的外端與發(fā)條彈簧盒固定連接，所述的發(fā)條彈簧盒與減速箱固定連接，所述的發(fā)條彈簧軸與減速箱的輸出軸連接。

所述的發(fā)條彈簧的內(nèi)端采用V形固定的方式與發(fā)條彈簧軸固定連接，發(fā)條彈簧的外端采用V形槽固定的方式與發(fā)條彈簧盒固定連接。

所述的發(fā)條彈簧為帶狀平面窩卷形彈簧。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1.測量行程長。在發(fā)條彈簧與卷筒之內(nèi)增加一個(gè)減速箱，使測量行程達(dá)到了百米。

2.結(jié)構(gòu)緊湊。由于使用了減速箱，從而在保證大行程的前提下可以使用小尺寸的發(fā)條彈簧，使整個(gè)裝置更加緊湊。

3.自動(dòng)張緊，不受掉電影響。卷筒上張緊力的提供者是安裝在其內(nèi)部的發(fā)條彈簧，發(fā)條彈簧可以在整個(gè)提升過程中自動(dòng)張緊，操作安全、便捷。

4.行程可繼續(xù)擴(kuò)展。在發(fā)條彈簧最大允許尺寸內(nèi)，提高減速箱的速比將使行程得到進(jìn)一步的擴(kuò)展。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明測控模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為發(fā)條彈簧幾種狀態(tài)的示意圖，(a)為自由狀態(tài)，(b)為放松狀態(tài)，(c)上緊狀態(tài)；

圖4為發(fā)條彈簧的固定方式，(a)為內(nèi)端與發(fā)條彈簧軸的固定方式，(b)外端與發(fā)條彈簧盒的固定方式。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

實(shí)施例

如圖1所示，一種發(fā)條彈簧式輔助測控裝置，該輔助測控裝置與懸掛于液壓提升系統(tǒng)1上的重物2連接，用于測量液壓提升系統(tǒng)1的提升位移和速度。該輔助測控裝置包括鋼絲繩3、滑輪4和測控模塊5，鋼絲繩3一端連接重物2，另一端繞過設(shè)置于重物2正下方的滑輪4與測控模塊5連接。

測控模塊的結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括卷筒54、聯(lián)接軸52、減速箱53、編碼器51以及由發(fā)條彈簧55、發(fā)條彈簧盒56和發(fā)條彈簧軸57組成的發(fā)條彈簧組件。卷筒54與聯(lián)接軸52同軸固定連接，該聯(lián)接軸52的一端與編碼器51連接，另一端與減速箱53的輸入軸連接，減速箱53的輸出軸與發(fā)條彈簧軸57連接，減速箱53和發(fā)條彈簧組件均設(shè)置在卷筒54內(nèi)。發(fā)條彈簧55采用帶狀平面窩卷形彈簧，它可以在垂直于軸的平面內(nèi)形成轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，借以儲(chǔ)存能量。發(fā)條彈簧55的內(nèi)端與發(fā)條彈簧軸57固定連接，采用的固定方式為V形固定，如圖4(a)所示；發(fā)條彈簧55的外端與發(fā)條彈簧盒56固定連接，采用的固定方式為V形槽固定，如圖4(b)所示，發(fā)條彈簧盒56與減速箱53固定連接。在整個(gè)測控過程中，鋼絲繩3在發(fā)條彈簧組件作用下始終處于緊繃狀態(tài)。

本發(fā)明的工作原理是：