用于钢缆摆动的卷扬机拉力位移检测装置

1.本实用新型涉及一种用于钢缆摆动的卷扬机拉力位移检测装置，属于绳索拉力检测装置技术领域。


背景技术：

2.现有的卷扬机检测装置，往往只能实现单一的检测功能，无法同时实现对于卷扬机钢缆的位移和拉力检测。同时，现有的检测装置往往需要对于卷扬机结构进行大改，增设很多供检测装置固定用的架子，增加推广难度；另外，现有的检测装置对于不摆动的钢缆检测效果好，但是无法对于来回摆动的钢缆进行准确的检测。
3.现有的检测装置安装位置比较困难，太靠上容易被卷扬机卷到内部受到损坏，而太靠下则容易随着钢缆浸没到水中。因此对于检测装置的安装位置也是亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的上述缺陷，本实用新型提出了一种用于钢缆摆动的卷扬机拉力位移检测装置。
5.本实用新型所述的用于钢缆摆动的卷扬机拉力位移检测装置，包括检测装置的壳体，以及位于壳体内的检测元件，其中：
6.壳体，包括卡槽以及位于顶部的挂杆，卡槽为开设于壳体上下侧壁的u型槽，u型槽内放置有卷扬机的钢缆；挂杆的一端通过万向节连接至卷扬机的顶板上，挂杆另一端通过悬杆连接壳体内侧壁；
7.检测元件，包括滑轮组、传感器组和电路盒，滑轮组呈三角排布且其内贯穿有钢缆，滑轮组伴随上下移动的钢缆进行同步旋转；滑轮组的一侧安装有检测用的传感器组，传感器组将检测数据传递至电路盒。
8.优选地，所述检测装置在顶板上的挂杆的约束作用下，检测装置以万向节为圆心并伴随着摆动的钢缆同步动作。
9.优选地，所述滑轮组，包括上下竖直排列的固定轮ⅰ和固定轮ⅱ，以及位于两者一侧且高度介于两者之间的活动轮，活动轮通过位于底部的弹性片与壳体内壁相连；钢缆经由固定轮ⅰ与活动轮上方进入，经由活动轮与固定轮ⅱ下方穿出；活动轮在钢缆上下运动过程中同步旋转；且随钢缆张力的不同产生相应的位移，从而带动与其连接的弹性片发生形变。
10.优选地，所述活动轮的侧部安装有若干均匀分布的钢块，或者轮缘加工成均匀分布的齿，钢块或齿的数目可随钢缆位移的检测精度而定；钢块或齿的一侧安装有由两个涡流传感器构成的钢缆位移传感器，其固定于弹性片一侧的延伸片上以使其与活动轮间距保持不变。
11.优选地，弹性片一侧安装有朝向其发生形变的涡流传感器，以测量弹性片的形变
下方穿出；活动轮64在钢缆3上下运动过程中同步旋转，且随钢缆张力的不同产生相应的位移，从而带动与其连接的弹性片65发生形变。
28.所述活动轮64的侧部安装有若干均匀分布的钢块，或者轮缘加工成均匀分布的齿，钢块或齿641随钢缆3位移的检测精度而定；钢块或齿641的一侧安装有由两个涡流传感器构成的钢缆位移传感器66，其固定于弹性片65一侧的延伸片651上以使其与活动轮64间距保持不变。
29.所述弹性片65一侧安装有朝向其发生形变的涡流传感器，以测量弹性片65的形变程度，构成钢缆张力传感器67。
30.所述电路盒68内安装有控制器和通信单元，控制器接收钢缆位移传感器66和钢缆张力传感器67的检测数据，并通过通信单元传递到外界。
31.需要说明的是：所述电路盒68内安装有控制器和通信单元，控制器接收钢缆位移传感器 66和钢缆张力传感器67的检测数据，并通过通信单元传递到外界。因此，本检测装置6具备远程通信功能，通信单元将检测数据传递到服务器的显示器上，实时检测钢缆3的拉力和距离，实现对于卷扬机1的精准控制。
32.滑轮组的固定轮ⅰ62、固定轮ⅱ63和活动轮64均带有内凹的约束槽，避免钢缆3滑出。
33.检测装置6的壳体61还包括盖体，盖体通过螺栓紧固在壳体61表面，在约束钢缆3的同时避免影响检测元件的工作。
34.本实用新型的使用过程如下所示：本实用新型所述的用于钢缆摆动的卷扬机拉力位移检测装置，首先，通过挂杆5将检测装置6悬挂于卷扬机1下方的顶板2上；然后打开盖体，将卷扬机1上的钢缆3经由壳体61上下侧壁的u型槽进行约束，进入壳体61内的钢缆3再进一步约束在呈三角排布的滑轮组内，即：钢缆3经由固定轮ⅰ62与活动轮64上方进入，经由活动轮64与固定轮ⅱ63下方穿出；最后，将盖体通过螺栓重新紧固于壳体61表面，实现对于钢缆3的约束。
35.启动卷扬机1，钢缆3下方的挂钩4带着载具不断下放，直至下放到载具的工作位置，载具再带动重物进行工作；整个过程即需要检测钢缆3的位移，又需要检测钢缆3的拉力。钢缆3顶部的检测装置6以万向节51为圆心并伴随着摆动的钢缆3同步动作，并通过钢缆张力传感器67检测活动轮64底部的弹性片65发生的形变，间接检测钢缆3的拉力；通过钢缆位移传感器66检测活动轮64上的钢块或齿641的数量和方向，检测钢缆3的位移；由于检测装置6在钢缆3运动过程中不方便拆卸进行数据提取，因此在检测装置6内安装有具有通信单元的电路盒68，并将检测数据通过通信单元实时传递到外界，从而快速对于卷扬机1的钢缆3拉力和位移进行准确判断，以便更加精准的控制卷扬机1的动作。
36.本实用新型无需对卷扬机结构进行大改，仅需要提供挂杆的悬挂位置即可；并且滑轮组普适性强，针对不同粗细的钢缆都有很好的检测效果，可广泛运用于绳索拉力检测装置场合。
37.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种用于钢缆摆动的卷扬机拉力位移检测装置，其特征在于，包括检测装置(6)的壳体(61)，以及位于壳体(61)内的检测元件，其中：壳体(61)，包括卡槽以及位于顶部的挂杆(5)，卡槽为开设于壳体(61)上下侧壁的u型槽，u型槽内放置有卷扬机(1)的钢缆(3)；挂杆(5)的一端通过万向节(51)连接至卷扬机(1)的顶板(2)上，挂杆(5)另一端通过悬杆(52)连接壳体(61)内侧壁；检测元件，包括滑轮组、传感器组和电路盒(68)，滑轮组呈三角排布且其内贯穿有钢缆(3)，滑轮组伴随上下移动的钢缆(3)进行同步旋转；滑轮组的一侧安装有检测用的传感器组，传感器组将检测数据传递至电路盒(68)。2.根据权利要求1所述的用于钢缆摆动的卷扬机拉力位移检测装置，其特征在于，所述检测装置(6)在顶板(2)上的挂杆(5)的约束作用下，检测装置(6)以万向节(51)为圆心并伴随着摆动的钢缆(3)同步动作。3.根据权利要求1所述的用于钢缆摆动的卷扬机拉力位移检测装置，其特征在于，所述滑轮组，包括上下竖直排列的固定轮ⅰ(62)和固定轮ⅱ(63)，以及位于两者一侧且高度介于两者之间的活动轮(64)，活动轮(64)通过位于底部的弹性片(65)与壳体(61)内壁相连；钢缆(3)经由固定轮ⅰ(62)与活动轮(64)上方进入，经由活动轮(64)与固定轮ⅱ(63)下方穿出；活动轮(64)在钢缆(3)上下运动过程中同步旋转，且随钢缆张力的不同产生相应的位移，从而带动与其连接的弹性片(65)发生形变。4.根据权利要求3所述的用于钢缆摆动的卷扬机拉力位移检测装置，其特征在于，所述活动轮(64)的侧部安装有若干均匀分布的钢块，或者轮缘加工成均匀分布的齿，钢块或齿(641)的数目随钢缆(3)位移的检测精度而定；钢块或齿(641)的一侧安装有由两个涡流传感器构成的钢缆位移传感器(66)，其固定于弹性片(65)一侧的延伸片(651)上以使其与活动轮(64)间距保持不变。5.根据权利要求4所述的用于钢缆摆动的卷扬机拉力位移检测装置，其特征在于，所述弹性片(65)一侧安装有朝向其发生形变的涡流传感器，以测量弹性片(65)的形变程度，构成钢缆张力传感器(67)。6.根据权利要求1所述的用于钢缆摆动的卷扬机拉力位移检测装置，其特征在于，所述电路盒(68)内安装有控制器和通信单元，控制器接收钢缆位移传感器(66)和钢缆张力传感器(67)的检测数据，并通过通信单元传递到外界。

技术总结
本实用新型涉及一种用于钢缆摆动的卷扬机拉力位移检测装置，属于绳索拉力检测装置技术领域。本实用新型所述的用于钢缆摆动的卷扬机拉力位移检测装置，包括检测装置的壳体，以及位于壳体内的检测元件，其中：壳体，包括卡槽以及位于顶部的挂杆，卡槽为开设于壳体上下侧壁的U型槽，U型槽内放置有卷扬机的钢缆；挂杆的一端通过万向节连接至卷扬机的顶板上，挂杆另一端通过悬杆连接壳体内侧壁；检测元件，包括滑轮组、传感器组和电路盒，滑轮组呈三角排布且其内贯穿有钢缆，滑轮组伴随上下移动的钢缆进行同步旋转；滑轮组的一侧安装有检测用的传感器组，传感器组将检测数据传递至电路盒；可广泛运用于绳索拉力检测装置场合。可广泛运用于绳索拉力检测装置场合。可广泛运用于绳索拉力检测装置场合。


技术研发人员：戚博文 刘振 赵琪 邢广一 刘翔宇 叶志明
受保护的技术使用者：青岛大学
技术研发日：2021.03.29
技术公布日：2022/12/30