CN110426148A - 一种小直径钢丝绳张力与行程在线监测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种小直径钢丝绳张力与行程在线监测系统，涉及钢丝绳监测设备领域，待测钢丝绳穿过靠绳轮；上靠绳轮可升降安装在机架上，将待测钢丝绳压紧固定；中部靠绳轮通过传动结构分别与压力传感器和光电编码器连接，压力传感器和光线编码器分别与信号发送模块电连接；信号发送模块与用户终端电连接。在使用时，将待测钢丝绳穿过5个靠绳轮之间，将机架两上靠绳轮调整至合适的高度，通过压力传感器和光电编码器采集信号，信号发送模块接收到两种采集到的信号之后，便将信号传输至用户终端，经过运算处理后，则可得到待测钢丝绳的张力值与行程，从而实现对小直径钢丝绳的张力与行程的在线监测。

Description

一种小直径钢丝绳张力与行程在线监测系统
技术领域
本发明属于钢丝绳监测设备领域，具体涉及一种小直径钢丝绳张力与行程在线监测系统。
背景技术
目前对钢丝绳张力监测与行程监测的方式有多种，钢丝绳张力监测主要是通过专业的电子测试器进行测试，通过压力传感器采集信号，随后进行放大、转换等一系列处理获得张力值，而对于钢丝绳行程监测则主要是通过限位开关对钢丝绳的行程加以监测与限位。但目前还没有一种能够实时在线地对钢丝绳的张力与行程进行同时监测的系统。
且现有的设备对钢丝绳进行张力或行程的监测设备结构为保证检测的准确性结构较为复杂，生产成本高昂，不利于实现产业上的使用价值。
发明内容
本发明提供一种小直径钢丝绳张力与行程在线监测系统，能够同时实现对小直径钢丝绳的张力与行程进行监测，使其具有产业上的使用价值。
本发明技术方案如下：一种小直径钢丝绳张力与行程在线监测系统，包括机架、靠绳轮、传动结构、压力传感器、光电编码器和信号发送模块；所述靠绳轮安装在机架上，所述靠绳轮包括两个上靠绳轮、两个下靠绳轮和一个中部靠绳轮；待测钢丝绳穿过上靠绳轮、下靠绳轮和中部靠绳轮；所述上靠绳轮可升降安装在机架上，所述待测钢丝绳可被上靠绳轮压紧固定；所述中部靠绳轮通过传动结构分别与压力传感器和光电编码器连接，所述压力传感器和光电编码器固定在机架上，所述压力传感器和光线编码器分别与信号发送模块电连接；所述信号发送模块与用户终端电连接。
进一步的，为方便安装，该监测系统包括限位板，所述靠绳轮通过轮轴与限位板连接。
进一步的，为便于调节上靠绳轮的位置，所述限位板上安装有高度调节结构，所述高度调节结构与上靠绳轮连接。
进一步的，所述高度调节结构包括调节手柄和升降组件，所述升降组件分别与调节手柄和上靠绳轮连接，所述调节手柄通过升降组件与上靠绳轮连接，所述调节手柄能够调节限位板的高低从而调节上靠绳轮的高度，待测钢丝绳穿过靠绳轮，所述待测钢丝绳能够被活动的上靠绳轮所压紧固定。
进一步的，所述传动结构为传动齿轮组结构。
具体的，所述传动结构包括主动齿轮、主动齿轮轴、从动齿轮、从动齿轮轴，所述主动齿轮与中部靠绳轮同轴安装在主动齿轮轴上，所述压力传感器与主动齿轮轴刚性连接，所述从动齿轮安装在从动齿轮轴上，所述从动齿轮轴通过联轴器与光电编码器连接，所述主动齿轮与从动齿轮啮合。
进一步的，为方便传递信息，所述信号发送模块包括无线发送模块，所述无线发送模块通过蓝牙与手机、计算机客户端无线连接。
进一步的，所述无线发送模块与手机、计算机客户端蓝牙模块的串行端口基于SPP通讯协议。
本发明的有益效果在于，本发明提供的小直径钢丝绳张力与行程在线监测系统，在使用时，将待测钢丝绳穿过5个靠绳轮之间，将机架两上靠绳轮调整至合适的高度，待测钢丝绳在收到拉力时会紧绷，由于靠绳轮的作用会产生弯曲，钢丝绳弯曲后会对中部靠绳轮产生作用力，这一作用力则会被中部靠绳轮上的压力传感器采集到，压力信号被采集到之后通过信号电缆传输至无线发送模块。
钢丝绳在做直线运动时会带动中部靠绳轮发生旋转，而钢丝绳的行程与靠绳轮中部接触圆的周长有关。钢丝绳在做直线运动时，中部靠绳轮旋转，靠绳轮带动主动齿轮旋转，主动齿轮带动从动齿轮旋转，在从动齿轮旋转的过程中，与从动齿轮连接的光电编码器则会采集旋转角度信号，信号传输至信号发送模块。
信号发送模块接收到两种采集到的信号之后，便将信号传输至用户终端，经过运算处理后，则可得到待测钢丝绳的张力值与行程，从而实现对小直径钢丝绳的张力与行程的在线监测。
此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明主要监测装置的正面结构示意图。
图2为本发明主要监测装置的俯视图。
图3为本发明监测系统的组成模块示意图。
图4为本发明主要监测装置的齿轮机构示意图。
图中，1、上靠绳轮，2、靠绳轮轴，3、中部靠绳轮，4、机架，5、下靠绳轮，6、限位板，7、压力传感器信号电缆，8、光电编码器信号电缆，9、调节手柄，10、联轴器，11、待测钢丝绳，12、光电编码器，13、压力传感器，14、无线发送模块，15、用户终端，16、从动齿轮，17、销a，18、从动齿轮轴，19、主动齿轮，20、销b，21、主动齿轮轴。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
参见图1、图2，本发明所述一种小直径钢丝绳张力与行程在线监测系统，包括机架4，所述机架4安装有两个上靠绳轮1、两个下靠绳轮5与一个中部靠绳轮3，
所述靠绳轮1、3、5通过轮轴2与限位板6机械连接，所述限位板6上装有调节手柄9，所述调节手柄9通过升降组件能够调节限位板6的高低从而调节上靠绳轮1的高度，待测钢丝绳11穿过靠绳轮1、3、5，所述待测钢丝绳11能够被活动的上靠绳轮1所压紧固定。
参见图1、图2、图3、图4，所述机架4中部安装有主动齿轮19与从动齿轮16，
所述主动齿轮19与中部靠绳轮3通过销20与主动齿轮轴21刚性连接，所述主动齿轮轴21与压力传感器13刚性连接，所述压力传感器13固定于机架4上，所述从动齿轮16通过销17与从动齿轮轴18刚性连接，所述从动齿轮轴18通过联轴器10与光电编码器12机械连接，所述光电编码器12固定于机架4上。
参见图3，所述压力传感器信号电缆7与光电编码器通过信号电缆8连接于无线发送模块14，所诉无线发送模块14通过蓝牙与手机、计算机客户端15无线连接。
参见图3，所述无线发送模块14与手机、计算机客户端15蓝牙模块的串行端口基于SPP通讯协议。
参见图3，本发明在具体实施时，将机架4安装在合适的位置，然后将待测钢丝绳11穿过五个靠绳轮1、3、5，将机架4两上靠绳轮1调整至合适的高度，待测钢丝绳11在收到拉力时会紧绷，由于靠绳轮的作用会产生弯曲，钢丝绳弯曲后会对中部靠绳轮3产生作用力，这一作用力则会被中部靠绳轮3上的压力传感器13采集到，压力信号被采集到之后通过信号电缆7传输至无线发送模块14。
待测钢丝绳11在做直线运动时会带动中部靠绳轮3发生旋转，而钢丝绳的行程与靠绳轮3中部接触圆的周长有关。待测钢丝绳11在做直线运动时带动中部靠绳轮3旋转，中部靠绳轮3带动主动齿轮19旋转，主动齿轮19带动从动齿轮16旋转，在从动齿轮16旋转的过程中，与从动齿轮16连接的光电编码器12则会采集齿轮旋转的角度信号，信号通过信号电缆8传输至无线发送模块14。
无线发送模块14接收到两种采集到的信号之后，便将信号通过蓝牙传输至手机、计算机客户端15，经过运算处理后，则可得到待测钢丝绳的张力值与行程，从而实现对小直径钢丝绳的张力与行程的在线监测。
尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种小直径钢丝绳张力与行程在线监测系统，其特征在于：包括机架(4)、靠绳轮、传动结构、压力传感器(13)、光电编码器(12)和信号发送模块；
所述靠绳轮安装在机架(4)上；
所述靠绳轮包括两个上靠绳轮(1)、两个下靠绳轮(5)和一个中部靠绳轮(3)；
待测钢丝绳(11)穿过上靠绳轮(1)、下靠绳轮(5)和中部靠绳轮(3)；
所述上靠绳轮(1)可升降安装在机架(4)上，所述待测钢丝绳(11)可被上靠绳轮(1)压紧固定；
所述中部靠绳轮(3)通过传动结构分别与压力传感器(13)和光电编码器(12)连接，所述压力传感器(13)和光电编码器(12)固定在机架(4)上，所述压力传感器(13)和光线编码器分别与信号发送模块电连接；
所述信号发送模块与用户终端(15)电连接。
2.如权利要求1所述的小直径钢丝绳张力与行程在线监测系统，其特征在于：包括限位板(6)，所述靠绳轮通过轮轴与限位板(6)连接。
3.如权利要求2所述的小直径钢丝绳张力与行程在线监测系统，其特征在于：所述限位板(6)上安装有高度调节结构，所述高度调节结构与上靠绳轮(1)连接。
4.如权利要求3所述的小直径钢丝绳张力与行程在线监测系统，其特征在于：所述高度调节结构包括调节手柄(9)和升降组件，所述升降组件分别与调节手柄(9)和上靠绳轮(1)连接，所述调节手柄(9)通过升降组件与上靠绳轮(1)连接。
5.如权利要求1至4任一所述的小直径钢丝绳张力与行程在线监测系统，其特征在于：所述传动结构为传动齿轮组结构。
6.如权利要求5所述的小直径钢丝绳张力与行程在线监测系统，其特征在于：所述传动结构包括主动齿轮(19)、主动齿轮(19)轴、从动齿轮(16)、从动齿轮(16)轴，所述主动齿轮(19)与中部靠绳轮(3)同轴安装在主动齿轮(19)轴上，所述压力传感器(13)与主动齿轮(19)轴刚性连接，所述从动齿轮(16)安装在从动齿轮(16)轴上，所述从动齿轮(16)轴通过联轴器(10)与光电编码器(12)连接，所述主动齿轮(19)与从动齿轮(16)啮合。
7.如权利要求1至4任一所述的小直径钢丝绳张力与行程在线监测系统，其特征在于：所述信号发送模块包括无线发送模块(14)，所述无线发送模块(14)通过蓝牙与手机、计算机客户端无线连接。
8.如权利要求7所述的小直径钢丝绳张力与行程在线监测系统，其特征在于：所述无线发送模块(14)与手机、计算机客户端蓝牙模块的串行端口基于SPP通讯协议。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111155344A (zh) * 2020-01-19 2020-05-15 中船船舶重工（泰兴）有限公司 可测张力缆绳

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996003628A1 (en) * 1994-07-20 1996-02-08 Anna Maria Hogenaar A method and device for measuring the tension in a wire-shaped body
CN1987388A (zh) * 2006-12-15 2007-06-27 中国地质大学（武汉） 二维动点钢丝绳张力和位移随动检测装置
CN200959493Y (zh) * 2006-09-21 2007-10-10 上海市电力公司电缆输配电公司 电缆敷设牵引力测量装置
CN102628719A (zh) * 2012-04-28 2012-08-08 武汉华中天经光电系统有限公司 船用拖缆机绞车缆绳张力和长度检测系统及检测方法
CN103499269A (zh) * 2013-09-03 2014-01-08 航天科工惯性技术有限公司 一种自触发式大量程位移传感器
CN107748030A (zh) * 2017-11-03 2018-03-02 东莞市联洲知识产权运营管理有限公司 一种电梯钢丝绳张力检测机构
CN208505375U (zh) * 2018-08-08 2019-02-15 成都格米利科技有限公司 一种供电线缆位移和张力在线监控无线终端

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996003628A1 (en) * 1994-07-20 1996-02-08 Anna Maria Hogenaar A method and device for measuring the tension in a wire-shaped body
CN200959493Y (zh) * 2006-09-21 2007-10-10 上海市电力公司电缆输配电公司 电缆敷设牵引力测量装置
CN1987388A (zh) * 2006-12-15 2007-06-27 中国地质大学（武汉） 二维动点钢丝绳张力和位移随动检测装置
CN102628719A (zh) * 2012-04-28 2012-08-08 武汉华中天经光电系统有限公司 船用拖缆机绞车缆绳张力和长度检测系统及检测方法
CN103499269A (zh) * 2013-09-03 2014-01-08 航天科工惯性技术有限公司 一种自触发式大量程位移传感器
CN107748030A (zh) * 2017-11-03 2018-03-02 东莞市联洲知识产权运营管理有限公司 一种电梯钢丝绳张力检测机构
CN208505375U (zh) * 2018-08-08 2019-02-15 成都格米利科技有限公司 一种供电线缆位移和张力在线监控无线终端

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111155344A (zh) * 2020-01-19 2020-05-15 中船船舶重工（泰兴）有限公司 可测张力缆绳

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