[發(fā)明專利]一種提升系統(tǒng)關(guān)鍵部件多狀態(tài)健康監(jiān)測裝置及監(jiān)測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710990908.5
• 申請日: 2017-10-20
• 公開（公告）號: CN107826919B
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周坪;周公博;朱真才;舒鑫;郝本良;唐超權(quán);李偉;彭玉興;曹國華;羅林
• 申請（專利權(quán)）人: 中國礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B66B5/00
• 分類號: B66B5/00;B66B7/12;G06N3/04
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 徐爾東

1.一種提升系統(tǒng)關(guān)鍵部件多狀態(tài)健康監(jiān)測裝置，其特征在于：包括機(jī)架，所述的機(jī)架由多個矩形鋼焊接形成方形結(jié)構(gòu)，圍繞方形結(jié)構(gòu)外圍布設(shè)有鋼絲繩，在方形結(jié)構(gòu)的底層由左向右依次安裝動力系統(tǒng)、摩擦磨損裝置、制損裝置和張緊裝置，在方形結(jié)構(gòu)的頂層由左向右依次安裝軸承信號采集系統(tǒng)、張力傳感器、勵磁裝置和鋼絲繩圖像采集系統(tǒng)，鋼絲繩順次穿過前述所有裝置或系統(tǒng)，在動力系統(tǒng)的帶動下進(jìn)行環(huán)繞運(yùn)行，通過前述所有裝置或系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)鋼絲繩運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測;

所述的動力系統(tǒng)包括電機(jī)、皮帶、小帶輪、大帶輪和摩擦導(dǎo)向輪組件，前述的摩擦導(dǎo)向輪組件包括摩擦導(dǎo)向輪、橫軸和軸承座，其中，電機(jī)安裝在機(jī)架底層端部處，軸承座與電機(jī)相鄰安裝在機(jī)架上，橫軸固定在軸承座上，大帶輪安裝固定在橫軸端頭，摩擦導(dǎo)向輪安裝固定在橫軸中間部位，小帶輪安裝在電機(jī)的輸出軸上，小帶輪和大帶輪通過皮帶進(jìn)行連接；

所述的摩擦磨損裝置包括壓緊缸、動作缸、上襯墊、下襯墊和襯墊安裝板，動作缸水平安裝在機(jī)架底層上，在機(jī)架內(nèi)部包括與機(jī)架底層相垂直的矩形鋼，矩形鋼上水平安裝壓緊缸，其中，上襯墊固定安裝在壓緊缸的活塞桿上，在機(jī)架上還安裝可移動的摩擦磨損滑座，摩擦磨損滑座位于壓緊缸下方，摩擦磨損滑座上安裝有襯墊安裝板，下襯墊安裝在襯墊安裝板上；

所述的制損裝置包括制損缸、制損頭和支撐襯墊，制損缸水平安裝在與機(jī)架底層相垂直的矩形鋼上，制損頭可活動安裝在制損缸的活塞桿上，支撐襯墊水平固定在位于制損頭正下方的機(jī)架底層上；

所述的張緊裝置包括張緊缸、拉壓傳感器、平移板、安裝架、直線導(dǎo)軌和張緊滑座，張緊滑座可滑動安裝在機(jī)架底層上，在張緊滑座的下方同時設(shè)有固定在機(jī)架底層上的直線導(dǎo)軌，張緊滑座上固定安裝架，平移板安裝在安裝架上，前述的張緊缸與安裝架相鄰固定安裝在機(jī)架底層上，拉壓傳感器的一端與張緊缸的活塞桿連接，其另一端與平移板相連接；在平移板表面設(shè)有導(dǎo)向輪組件，鋼絲繩穿過導(dǎo)向輪組件，在張緊缸作用下實(shí)現(xiàn)張緊與放松動作；

所述的鋼絲繩圖像采集系統(tǒng)包括相機(jī)安裝架和多個CCD工業(yè)相機(jī)，所述的相機(jī)安裝架為圓柱體結(jié)構(gòu)，其內(nèi)固定安裝內(nèi)六角體，多個CCD工業(yè)相機(jī)均勻分布安裝在內(nèi)六角體內(nèi)，前述的鋼絲繩由圓柱體結(jié)構(gòu)中心穿過；

所述的軸承信號采集系統(tǒng)包括隔音箱、噪聲傳感器、加速度傳感器和天輪，隔音箱安裝固定在機(jī)架頂層端頭，天輪安裝在隔音箱內(nèi)部，噪聲傳感器安裝在隔音箱內(nèi)部，且其底部固定在機(jī)架上，加速度傳感器安裝在可更換故障軸承的外側(cè)軸承座上，鋼絲繩穿過隔離箱并纏繞在天輪上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提升系統(tǒng)關(guān)鍵部件多狀態(tài)健康監(jiān)測裝置，其特征在于：橫軸通過鍵和螺釘固定在軸承座上；摩擦導(dǎo)向輪通過鍵和螺釘安裝固定在橫軸中央。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提升系統(tǒng)關(guān)鍵部件多狀態(tài)健康監(jiān)測裝置，其特征在于：在摩擦導(dǎo)向輪的一側(cè)安裝有用于測量摩擦導(dǎo)向輪在鋼絲繩故障狀態(tài)下表面材料與鋼絲繩摩擦磨損溫度變化的第一熱成像儀。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提升系統(tǒng)關(guān)鍵部件多狀態(tài)健康監(jiān)測裝置，其特征在于：上襯墊通過螺紋孔固定安裝在壓緊缸的活塞桿上；在摩擦磨損滑座下方安裝有固定在機(jī)架上的直線導(dǎo)軌，使摩擦磨損滑座在機(jī)架上移動。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提升系統(tǒng)關(guān)鍵部件多狀態(tài)健康監(jiān)測裝置，其特征在于：前述的摩擦磨損裝置還設(shè)有用于監(jiān)測在磨損過程中摩擦磨損狀況與溫度變化間關(guān)系的第二熱成像儀。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提升系統(tǒng)關(guān)鍵部件多狀態(tài)健康監(jiān)測裝置，其特征在于：前述的鋼絲繩圖像采集系統(tǒng)包括三個CCD工業(yè)相機(jī)，以內(nèi)六角中心為圓心，三個CCD工業(yè)相機(jī)兩兩呈120度安裝均勻分布安裝在內(nèi)六角體內(nèi)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提升系統(tǒng)關(guān)鍵部件多狀態(tài)健康監(jiān)測裝置，其特征在于：鋼絲繩穿過隔離箱并纏繞在天輪上，前述的天輪表面含有摩擦材料；在軸承信號采集系統(tǒng)的隔音箱內(nèi)安裝第三熱成像儀。