CN103708320A - 一种便携的多绳提升系统绳索张力均衡仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便携的多绳提升系统绳索张力均衡仪，包括：腔体，内部用板隔成上腔体和下腔体，上腔体有顶盖，在下腔体的侧壁上开有调整窗口和上下方向的防转槽；称重传感器，安装在上腔体内部，由上腔体对其限位和防护，外接数据显示模块；轴承组件，安装在上腔体的顶盖下方，称重传感器的上方；防转螺杆，其上段贯穿腔体、称重传感器和轴承组件后，再与调整螺母相连，其下段通过内螺纹孔与绳端螺杆相连，防转螺杆侧面伸出一导杆，导杆在下腔体的防转槽内上下活动；防转螺母，安装在绳端螺杆上，牢牢与防转螺杆的下段并紧。本发明轻小便携，同时具备测量和调整功能，有效提高工作效率，此外具有良好的安全性和通用性。

Description

一种便携的多绳提升系统绳索张力均衡仪

技术领域

本发明涉及一种利用传感器测量绳索的张力分布情况并进行调整的装置，具体地说，涉及的是一种便携的多绳提升系统绳索张力均衡仪。 

背景技术

多绳提升系统如电梯、矿山机械等在运行中，需要经常对绳索的张力分布情况进行测量调整。从安全性上来讲，业内已普遍认识到绳索的张力分布不均会直接影响其轮系和绳系寿命，控制不力时容易发生意外事故。从舒适性上来讲，对于在公共场合使用的客运电梯等多绳提升系统而言，张力分布不均会使轿厢产生不良振动和噪声，影响客户体验。 

1、现有的测量并调整技术如下： 

在提升竖井里用专用张力仪测量绳索上的张力（例如中国实用新型公开号CN201555679U所述的钢丝绳张力偏差测量仪 ，又例如中国发明专利公开号CN101726383A所述的多绳提升机绳索张力检测方法及其装置）。根据上述测量法知道张力分布情况后，操作人员在绳端进行绳索张力的松紧调整。

问题在于：对于传统1:1绕比的曳引技术而言，因为绳端普遍设置在提升竖井中，所以上述技术可方便地帮助操作人员在提升竖井里一边测量一边调整。但是近些年随着永磁同步无齿轮曳引技术的发展，多绳提升系统越来越多地采用2：1绕比的曳引技术，也越来越多地把绳端布置在机房里，而相应的测量却仍停留在提升竖井里进行，所以当绳端位置变得远离测量位置后，日常的调整工作变得额外费时费力。 

2、无测量环节，直接用液压装置在绳端进行张力均衡作业（例如中国发明专利公开号CN102556803所述的电梯的绳索张力调整装置及绳索张力调整系统）。 

问题在于，类似液压装置存在几个不便之处：a.不具备精确测量功能；b.不具备调整的一步到位功能，通常需要人工记住一个良好结果时绳端螺杆的升降变化量，将装置卸下后再按变化量人工调整绳端螺杆到位；c.往往重量偏大，不便于携带，并需要安装如防转钢丝绳等复杂的防转机构。 

随着多绳提升系统装机量的快速增加，日常的维护工作更加频繁。操作人员希望调整装置有测量功能，因为多数时候可先检查张力情况是否达标，若达标就无需花时间调整；操作人员希望调整装置的操作更简单，调整工作能一步到位；操作人员希望调整装置便携以方便其在建筑物间搬运。 

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种便携的多绳提升系统绳索张力均衡仪，包括： 

腔体，内部用板隔成上腔体和下腔体，上腔体有顶盖，在下腔体的侧壁上开有调整窗口和上下方向的防转槽；

称重传感器，安装在上腔体内部，由上腔体对其限位和防护，外接数据显示模块；

轴承组件，安装在上腔体的顶盖下方，称重传感器的上方；

防转螺杆，其上段贯穿腔体、板、称重传感器、轴承组件和顶盖后，再与调整螺母相连，其下段通过内螺纹孔与绳端螺杆相连，防转螺杆侧面伸出一导杆，导杆在下腔体的防转槽内上下活动，从而使绳索上的旋转力能通过防转螺杆的导杆传递到腔体上，而腔体与绳端的连接处有足够摩擦力，可以克服绳索的旋转力；

防转螺母，安装在绳端螺杆上，牢牢与防转螺杆的下段并紧，防止绳索上的旋转力传来时，防转螺杆与绳端螺杆松开。

本发明轻小便携，同时具备测量和调整功能。由于本发明作用在多绳提升系统的绳端处，当绳端布置在机房里时，不用额外去提升竖井中测量绳索张力分布情况，因此能有效提高工作效率。 

本发明操作简单便捷，非专业人员也容易上手。测量时只需将本装置旋紧在绳端即可读数；调整时具备一步到位功能，在工人获得一个好的调整结果后，只需用手微旋紧绳端螺母，该调整结果就能当下立即保留。因此能有效提高工作效率。 

本发明可广泛用于不同绳端螺杆直径的场合，其防转螺杆的连接螺纹具备快速更换能力。 

本发明独特的防转设计，可实现对绳索的旋转力的良好克服，操作也方便。 

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明： 

图1是本发明的一种独立系统示意图；

图2是本发明的一种结构示意图；

图3是本发明的一种集成系统示意图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明的作进一步的描述，将有助于对本发明技术内容和效果的理解。 

实施例一 

请参阅图1，图1是本发明的一种独立系统示意图，其中包含：均衡仪1a，及其作业的对象——绳端螺杆31、绳端螺母32、绳端座33。

请参阅图2，图2是本发明的一种结构示意图，其中图2（B）是图2（A）在P-P面上的剖视图，其中包含：腔体2、防转螺杆3、防转螺母4。板5、称重传感器6、轴承组件7、顶盖8、调整螺母9。 

单个均衡仪1a在腔体2上有独立的数据显示模块10a，由其独立显示测量结果。 

腔体2，为一贯通管体在内部用环形的板5隔成上腔体和下腔体，上腔体顶部有顶盖8，在下腔体的侧壁上开有两个调整窗口2b和上下方向的防转槽2a；腔体2底面除防转槽2a部分需要将材料挖掉外，其余均保留，以增加其与绳端座33的接触面积，同时起到防护栏作用——防止操作中均衡仪受外力撞击失稳脱离绳端座33；腔体2底面进行网纹或滚花处理，以增加摩擦力。 

称重传感器6，是一个环形体，安装在腔体2内板5的上方，由上腔体对其进行径向限位和防护，外接数据显示模块10a。 

轴承组件7，是一个环形体，安装在腔体2内称重传感器6的上方，顶盖8的下方，并与顶盖8间留有轴向活动间隙；轴承组件7由轴承盖7a、轴承7b、轴承座7c上下依次组成，轴承盖7a嵌入安装在轴承7b的内圈上，轴承7b的外圈嵌入安装在轴承座7c内，轴承座7c的底部嵌入安装在称重传感器6的内环上，从而使轴承组件7一直定位在称重传感器6的中心线上，将使轴承盖7a上受到的力稳定地传递到称重传感器6的中心线上；轴承盖7a通常将轴承7b的滚珠区域覆盖，做防尘使用；轴承盖7a其上表面有锥形沉孔，并且调整螺母9的底面是圆弧球面，两者相配合，使调整螺母9具备一定的角度可调性，其受力也能稳定地传递到轴承盖7a的中心。 

防转螺杆3，由上段螺杆3a、紧定螺钉3b、下段内螺纹块3c组合而成；上段螺杆3a贯穿腔体2、板5、称重传感器6、轴承组件7和顶盖8后，再与调整螺母9相连；上段螺杆3a与下段内螺纹块3c通过螺纹连接，由紧定螺钉3b对该连接处进行防转紧定，防转螺杆3可以更换不同的下段内螺纹块3c以适应不同直径的绳端螺杆31；下段内螺纹块3c可包含多段不同直径的内螺纹孔，从上往下排列而成，从而可与不同直径的绳端螺杆31相连；下段内螺纹块3c侧面伸出一导杆，导杆在腔体2的防转槽2a内上下活动，从而使绳索上的旋转力能通过防转螺杆3的导杆传递到腔体2上，而腔体2与绳端座33的连接处有足够摩擦力，可以克服绳索的旋转力。 

防转螺母4，安装在绳端螺杆31上，同时牢牢与防转螺杆3的底部并紧，利用双螺纹锁紧原理，防止绳索上的旋转力传来时，防转螺杆3与绳端螺杆31松开。 

下面详细描述本发明装置的工作过程。 

1.做好防护措施：先将防转螺母4轻松旋入绳端螺杆31，再将防转螺杆3拧紧到绳端螺杆31的端部，然后将防转螺母4牢牢并紧到防转螺杆3上，最后将均衡仪1a的防转槽2a对准防转螺杆3侧面的导杆，装到绳端座33上，并将调整螺母9拧到防转螺杆3上。 

2.测量时：旋紧调整螺母9使防转螺杆3稍微抬起，绳索的张力将全部落到称重传感器6上，数据显示模块10a即显示绳索的张力数据，完成测量工作。 

3.调整时：根据测量结果旋转调整螺母9，使防转螺杆3升高或降低，即可相应使绳索的张力变大或变小；当得到满意值后，微旋紧绳端螺母32到绳端座33上，完成调整工作。 

实施二 

此外本发明在某些场合下有另一种优化结构：

将图2所示的防转螺杆3由上段螺杆3a、紧定螺钉3b、下段内螺纹块3c分体组成改为一体加工成，也即防转螺杆3的上段贯穿贯穿腔体2、板5、称重传感器6、轴承组件7和顶盖8后，再与调整螺母9相连；其下段通过内螺纹孔与绳端螺杆31相连；防转螺杆3侧面伸出一导杆，导杆在下腔体的防转槽2a内上下活动。从而更有利于绳端螺杆31直径单一的场合。

将图2所示的调整螺母9改为由调整螺母9和轴承盖7a一体加工成，也即调整螺母9下端直接嵌入轴承组件7的内圈中，实现对调整螺母9在径向上的限位。从而更有利于本发明的受力中心与称重传感器6的中心重合。 

除此以外，其余结构与图2所示完全相同。 

实施三 

此外本发明在某些场合下有一种集成系统方案：

请参阅图3，图3是本发明的一种集成系统示意图，其特征在于，均衡仪1b不具备图2中均衡仪1a的独立的数据显示模块10a，而是由多个均衡仪1b共同使用一个外接的集成的数据显示模块10b，由该模块对多个均衡仪1b统一进行信号分析处理。数据显示模块10b优选用波浪图、柱状图显示各个绳索的张力测量数据，然后用于指导工人对多个绳索进行整体调整。

除此以外，其余结构与图2所示完全相同。 

最后，本发明不限于上述的实施方式，在不脱离本发明要点的范围内可以进行各种变形，记载在专利申请范围内的技术思想所包含的全部技术事项都应作为对本发明保护的对象。上述实施方式只表示适当的例子，如果是本领域技术人员，可以根据本说明书公开的内容，实现各种替代例子，修正例子、变形例子或者改进例子，都应包含在本专利所申请保护的技术范围内。  

Claims (7)

1.一种便携的多绳提升系统绳索张力均衡仪，其特征在于，在多绳提升系统任意一侧的绳端上用便携的称重传感器测量绳索的张力，并通过调整防转螺杆的升降实现绳索张力的调整，调整过程中可以轻易克服绳索上传来的旋转力，包括：

腔体，内部用板隔成上腔体和下腔体，上腔体有顶盖，在下腔体的侧壁上开有调整窗口和上下方向的防转槽；

称重传感器，安装在上腔体内部，由上腔体对其限位和防护，外接数据显示模块；

轴承组件，安装在上腔体的顶盖下方，称重传感器的上方；

防转螺杆，其上段贯穿腔体、板、称重传感器、轴承组件和顶盖后，再与调整螺母相连，其下段通过内螺纹孔与绳端螺杆相连，防转螺杆侧面伸出一导杆，导杆在下腔体的防转槽内上下活动，从而使绳索上的旋转力能通过防转螺杆的导杆传递到腔体上，而腔体与绳端的连接处有足够摩擦力，可以克服绳索的旋转力；

防转螺母，安装在绳端螺杆上，牢牢与防转螺杆的下段并紧，防止绳索上的旋转力传来时，防转螺杆与绳端螺杆松开。

2.如权利要求1所述的均衡仪，其特征在于：所述防转螺杆下段的内螺纹孔包含多段不同直径的内螺纹孔，从上往下排列而成。

3.如权利要求1所述的均衡仪，其特征在于：所述防转螺杆由上段螺杆和下段内螺纹块组合而成，防转螺杆可以更换不同的下段内螺纹块。

4.如权利要求1所述的均衡仪，其特征在于：所述轴承组件有一轴承盖，其上有锥形沉孔，并且调整螺母底面是圆弧球面，两者相配合。

5.如权利要求1所述的均衡仪，其特征在于：所述调整螺母下端直接嵌入轴承组件的内圈，实现对调整螺母径向上的限位。

6.如上述1权利所述的均衡仪，其特征在于：所述单个均衡仪在腔体上有独立的数据显示模块，由其独立显示测量结果。

7.如上述1权利所述的均衡仪，其特征在于：所述多个均衡仪共同使用一个外接的集成的数据显示模块，由该模块对多个均衡仪统一进行信号分析处理。

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