CN115010029A - 一种具有载荷检测功能的威亚设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有载荷检测功能的威亚设备，包括：机架，连接有出丝滚筒以及丝杆，一侧设置有驱动装置以及出丝滑轮，出丝滚筒与丝杆传动连接；钢丝转向机构，包括：活动连接于机架内的转向滑轮，从出丝滚筒处释放的钢丝经过转向滑轮转向后进入出丝滑轮；载荷检测机构，包括：拉压力传感器以及螺纹块；检测电路、驱动电路以及显示面板。当钢丝载荷时转向滑轮会产生一个反作用力阻碍钢丝转向机构移动，拉压力传感器产生形变使得检测电路发出电信号，通过显示面板能得知钢丝的具体载荷，出现掉载荷或超载荷的工况时操作人员能第一时间得知并检测设备，防止吊挂移动的过程中会出现超速或失速，提高了该设备的安全性。

Description

一种具有载荷检测功能的威亚设备
技术领域
本发明涉及威亚控制领域，特别涉及一种具有载荷检测功能的威亚设备。
背景技术
威亚设备是用于保护运动员的装置，一般是用结实的绳索绑在运动员的保护带上。电影拍摄也用上了威亚，不过绳索是用的极细的钢丝，以免露出破绽。
如有某一钢丝发生断裂或缠绕会令威亚设备出现掉载荷或超载荷的工况，吊挂移动的过程中会出现超速或失速，在使用时无法得知钢丝的具体载荷情况是否正常，导致无法确保使用者或吊挂人员的生命安全。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有载荷检测功能的威亚设备以解决上述威亚设备在使用时无法得知钢丝的具体载荷情况导致其安全性能差的问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种具有载荷检测功能的威亚设备，包括：机架，内部连接有出丝滚筒以及丝杆，机架的一侧设置有驱动装置以及出丝滑轮，驱动装置与出丝滚筒的一端转动连接，出丝滚筒的另一端通过传动机构与丝杆传动连接；钢丝转向机构，包括：活动连接于机架内的转向滑轮，从出丝滚筒处释放的钢丝经过转向滑轮转向后进入出丝滑轮；载荷检测机构，包括：拉压力传感器以及螺纹块，螺纹块活动连接于丝杆上，拉压力传感器的一端与钢丝转向机构连接，另一端与螺纹块连接；检测电路、驱动电路以及显示面板，分别与拉压力传感器电连接；驱动装置驱动出丝滚筒转动出丝的同时传动丝杆转动，使得载荷检测机构连同钢丝转向机构向一侧移动，当钢丝载荷时转向滑轮会产生一个反作用力阻碍钢丝转向机构移动，拉压力传感器产生形变使得检测电路发出电信号到显示面板。
出丝滚筒转动出丝的同时传动载荷检测机构连同钢丝转向机构向一侧移动，当钢丝载荷时转向滑轮会产生一个反作用力阻碍钢丝转向机构移动，拉压力传感器产生形变使得检测电路发出电信号，通过显示面板能得知钢丝的具体载荷，出现掉载荷或超载荷的工况时操作人员能第一时间得知并检测设备，防止吊挂移动的过程中会出现超速或失速，提高了该设备的安全性。
为了更好地解决上述技术缺陷，本发明还具有更佳的技术方案：
在一些实施方式中，钢丝转向机构还包括：第一滑杆、第一连接板以及具有通孔的第一滑块，第一滑杆连接于机架内并设置于出丝滚筒一侧的垂直相切方向上，第一连接板的顶部两端分别连接有第一滑块，第一滑块活动连接第一滑杆上，第一连接板内连接有转向滑轮；其一第一滑块与拉压力传感器连接。由此，通过第一滑杆和第一滑块的配合能使转向滑轮能稳定地移动，第一连接板连接于第一滑块的底部能确保转向滑轮处于出丝滚筒一侧的垂直相切方向上，使得钢丝导出后与转向滑轮相切，避免应力损耗钢丝。
在一些实施方式中，载荷检测机构还包括：第二滑杆、第二滑块、第三滑块、第四滑块以及第二连接板，第二滑块、第三滑块以及第四滑块上均开设有通孔，第二滑块以及第三滑块活动连接于第一滑杆上，第二滑杆设置与丝杆的一侧，第四滑块活动连接于第二滑杆上，第二滑块、螺纹块以及第四滑块分别与第二连接板的内侧连接，第三滑块的内侧下部与第二连接板的外侧连接，第三滑块的内侧上部与拉压力传感器连接。由此，丝杆旋转的过程中通过螺纹块推动第二连接板移动，第二连接板移动的过程中带动钢丝转向机构移动。
在一些实施方式中，机架的顶部横向设置有第三连接板，第三连接板的底部设置两个安全开关，安全开关的端部设置有感应滑轮，两个安全开关之间设置有间距；第二连接板的顶部设置有触碰杆，触碰杆活动于间距内；安全开关与驱动电路电连接，当触碰杆与感应滑轮发生接触且使感应滑轮发生转动时，安全开关断开驱动电路。由此，通过设置安全开关能防止设备在掉载荷的情况下瞬间超速导致出丝滚筒过度转动出丝，当触碰杆与感应滑轮发生接触且使感应滑轮发生转动时，安全开关断开驱动电路确保安全。
在一些实施方式中，驱动装置的一侧设置有控制器，控制器与驱动电路电连接。由此，通过控制器能预设驱动装置的工作过程，实现自动出丝。
在一些实施方式中，第一连接板的两侧分别连接有转向滑轮，两个转向滑轮处于不同的高度；机架的一侧对应两个转向滑轮的高度设置有两个出丝滑轮，转向滑轮的出丝方向与出丝滑轮的入丝方向平行。由此，在钢丝转向机构内设置两个处于不同的高度的转向滑轮能防止出丝时钢丝相互缠绕。
在一些实施方式中，出丝滑轮包括：中空的导丝柱、轮板以及滑轮，导丝柱转动设置于所述机架的一侧，轮板连接于导丝柱的端部，滑轮连接于轮板内。由此，确保从转向滑轮处导出的钢丝能直接进入滑轮，防止应力损耗钢丝。
在一些实施方式中，传动机构包括：传动齿轮以及传动皮带，出丝滚筒的端部以及丝杆的同侧端部均连接有传动齿轮，两个传动齿轮之间通过传动皮带连接。由此，传动皮带有缓冲吸振作用，传动皮带具有良好的弹性,工作时传动平稳且可以缓冲、吸振。
在一些实施方式中，驱动装置与出丝滚筒之间通过减速器连接，减速器上设置有制动开关。由此，设置减速器能防止驱动装置启动过猛导致带来安全隐患，当显示面板设备载荷不正常时，可通过拉动制动开关来停止设备运作。
在一些实施方式中，机架内连接有弹性压辊，弹性压辊紧靠出丝滚筒的表面设置。由此，设置弹性压辊能确保钢丝能完美嵌入出丝滚筒内。
附图说明
图1为本发明的左侧立体结构示意图；
图2为本发明的右侧立体结构示意图；
图3为本发明的钢丝转向机构与载荷检测机构的连接结构示意图；
图4为本图3中A的放大图；
图5为本发明的安全开关与触碰杆的相对设置位置示意图；
图6为本发明的出丝滑轮的立体结构示意图；
图7为本发明的钢丝转向机构与出丝滚筒的相对设置位置示意图。
具体实施方式
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，都属于本发明保护的范围。
参考图1至图7，本申请提供了一种具有载荷检测功能的威亚设备，包括：机架1，内部连接有出丝滚筒2以及丝杆3，机架1的一侧设置有驱动装置4以及出丝滑轮5，驱动装置4与出丝滚筒2的一端转动连接，出丝滚筒2的另一端通过传动机构与丝杆3传动连接；钢丝转向机构6，包括：活动连接于机架1内的转向滑轮7，从出丝滚筒2处释放的钢丝经过转向滑轮7转向后进入出丝滑轮5；载荷检测机构，包括：拉压力传感器8以及螺纹块9，螺纹块9活动连接于丝杆3上，拉压力传感器8的一端与钢丝转向机构6连接，另一端与螺纹块9连接；检测电路以及驱动电路，分别与拉压力传感器8电连接；驱动装置4驱动出丝滚筒2转动出丝的同时传动丝杆3转动，使得载荷检测机构连同钢丝转向机构6向一侧移动，当钢丝载荷时转向滑轮7会产生一个反作用力阻碍钢丝转向机构6移动，拉压力传感器8产生形变使得检测电路发出电信号到显示面板。
在一些实施例中，该驱动装置4为伺服电机。
钢丝转向机构6还包括：第一滑杆10、第一连接板11以及具有通孔的第一滑块12，第一滑杆10连接于机架1内并设置于出丝滚筒2一侧的垂直相切方向上，第一连接板11的顶部两端分别连接有第一滑块12，第一滑块12活动连接第一滑杆10上，第一连接板11内连接有转向滑轮7；其一第一滑块12与拉压力传感器8连接，通过第一滑杆10和第一滑块12的配合能使转向滑轮7能稳定地移动，第一连接板11连接于第一滑块12的底部能确保转向滑轮7处于出丝滚筒2一侧的垂直相切方向上，使得钢丝导出后与转向滑轮7相切，避免应力损耗钢丝。
载荷检测机构还包括：第二滑杆13、第二滑块14、第三滑块15、第四滑块16以及第二连接板17，第二滑块14、第三滑块15以及第四滑块16上均开设有通孔，第二滑块14以及第三滑块15活动连接于第一滑杆10上，第二滑杆13设置与丝杆3的一侧，第四滑块16活动连接于第二滑杆13上，第二滑块14、螺纹块9以及第四滑块16分别与第二连接板17的内侧连接，第三滑块15的内侧下部与第二连接板17的外侧连接，第三滑块15的内侧上部与拉压力传感器8连接，丝杆3旋转的过程中通过螺纹块9推动第二连接板17移动，第二连接板17移动的过程中带动钢丝转向机构6移动。
机架1的顶部横向设置有第三连接板18，第三连接板18的底部设置两个安全开关19，安全开关19的端部设置有感应滑轮，两个安全开关19之间设置有间距；第二连接板17的顶部设置有触碰杆20，触碰杆20活动于间距内；安全开关19与驱动电路电连接，当触碰杆20与感应滑轮发生接触且使感应滑轮发生转动时，安全开关19断开驱动电路，通过设置安全开关19能防止设备在掉载荷的情况下瞬间超速导致出丝滚筒2过度转动出丝，当触碰杆20与感应滑轮发生接触且使感应滑轮发生转动时，安全开关19断开驱动电路确保安全。
驱动装置4的一侧设置有控制器21，控制器21与驱动电路电连接，通过控制器21能预设驱动装置4的工作过程，实现自动出丝。
第一连接板11的两侧分别连接有转向滑轮7，两个转向滑轮7处于不同的高度；机架1的一侧对应两个转向滑轮7的高度设置有两个出丝滑轮5，转向滑轮7的出丝方向与出丝滑轮5的入丝方向平行，在钢丝转向机构6内设置两个处于不同的高度的转向滑轮7能防止出丝时钢丝相互缠绕。
出丝滑轮5包括：中空的导丝柱22、轮板23以及滑轮24，导丝柱22转动设置于所述机架1的一侧，轮板23连接于导丝柱22的端部，滑轮24连接于轮板23内，确保从转向滑轮7处导出的钢丝能直接进入滑轮24，防止应力损耗钢丝；
在一些实施例中，导丝柱22可旋转连接于机架1的一侧，通过转动导丝柱22调节滑轮24的出丝角度。
传动机构包括：传动齿轮25以及传动皮带26，出丝滚筒2的端部以及丝杆3的同侧端部均连接有传动齿轮25，两个传动齿轮25之间通过传动皮带26连接，传动皮带26有缓冲吸振作用，传动皮带26具有良好的弹性,工作时传动平稳且可以缓冲、吸振。
驱动装置4与出丝滚筒2之间通过减速器27连接，减速器27上设置有制动开关28，设置减速器27能防止驱动装置4启动过猛导致带来安全隐患，当显示面板设备载荷不正常时，可通过拉动制动开关28来停止设备运作。
出丝滚筒2上开设有供钢丝容置的钢丝槽，有效地降低了每条钢丝的承受力，延长了钢丝的使用寿命，机架1内连接有弹性压辊29，弹性压辊29紧靠出丝滚筒2的表面设置，设置弹性压辊29能确保钢丝能完美嵌入出丝滚筒2内；钢丝槽内设置有供钢丝固定的固定通孔，设置固定通孔能供钢丝的末端绑定，防止钢丝脱轨。
在一些实施例中，该显示面板上还设置有一警报器，该警报器连接于检测电路，当拉压力传感器8瞬间发出一个较强的电信号时，该警报器响起警示操作人员注意留意钢丝是否断裂。
该申请的具体使用过程为：将多台该设备架设于地面上，通过预设控制器21来控制驱动装置4的启动时间、转速、转动圈数等；当在出丝的过程中某一钢丝断裂，会导致作用于钢丝转向机构6上的反作用力瞬间消失，拉压力传感器8发出的电信号到显示面板以及警报器处，工作人员通过制动开关28关停该设备；当在出丝的过程中有钢丝缠绕会导致拉动钢丝转向机构6上的反作用力逐渐增大，驱动装置4的预设功率与拉压力传感器8所发出的电信号不匹配时显示面板以及警报器会有所警示。
通过显示面板能得知钢丝的具体载荷，出现掉载荷或超载荷的工况时操作人员能第一时间得知并检测设备，防止吊挂移动的过程中会出现超速或失速，提高了该设备的安全性。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有载荷检测功能的威亚设备，其特征在于，包括：
机架，内部连接有出丝滚筒以及丝杆，所述机架的一侧设置有驱动装置以及出丝滑轮，所述驱动装置与出丝滚筒的一端转动连接，所述出丝滚筒的另一端通过传动机构与丝杆传动连接；
钢丝转向机构，包括：活动连接于所述机架内的转向滑轮，从所述出丝滚筒处释放的钢丝经过转向滑轮转向后进入出丝滑轮；
载荷检测机构，包括：拉压力传感器以及螺纹块，所述螺纹块活动连接于所述丝杆上，所述拉压力传感器的一端与所述钢丝转向机构连接，另一端与所述螺纹块连接；
检测电路、驱动电路以及显示面板，分别与所述拉压力传感器电连接；
所述驱动装置驱动出丝滚筒转动出丝的同时传动所述丝杆转动，使得所述载荷检测机构连同所述钢丝转向机构向一侧移动，当钢丝载荷时所述转向滑轮会产生一个反作用力阻碍所述钢丝转向机构移动，所述拉压力传感器产生形变使得所述检测电路发出电信号到所述显示面板。
2.根据权利要求1所述的具有载荷检测功能的威亚设备，其特征在于，所述钢丝转向机构还包括：第一滑杆、第一连接板以及具有通孔的第一滑块，所述第一滑杆连接于所述机架内并设置于所述出丝滚筒一侧的垂直相切方向上，所述第一连接板的顶部两端分别连接有第一滑块，所述第一滑块活动连接所述第一滑杆上，所述第一连接板内连接有转向滑轮；其一所述第一滑块与所述拉压力传感器连接。
3.根据权利要求2所述的具有载荷检测功能的威亚设备，其特征在于，所述载荷检测机构还包括：第二滑杆、第二滑块、第三滑块、第四滑块以及第二连接板，所述第二滑块、第三滑块以及第四滑块上均开设有通孔，所述第二滑块以及第三滑块活动连接于第一滑杆上，所述第二滑杆设置与所述丝杆的一侧，所述第四滑块活动连接于所述第二滑杆上，所述第二滑块、螺纹块以及第四滑块分别与第二连接板的内侧连接，所述第三滑块的内侧下部与第二连接板的外侧连接，所述第三滑块的内侧上部与拉压力传感器连接。
4.根据权利要求3所述的具有载荷检测功能的威亚设备，其特征在于，所述机架的顶部横向设置有第三连接板，所述第三连接板的底部设置两个安全开关，所述安全开关的端部设置有感应滑轮，两个所述安全开关之间设置有间距；所述第二连接板的顶部设置有触碰杆，所述触碰杆活动于所述间距内；所述安全开关与所述驱动电路电连接，当所述触碰杆与所述感应滑轮发生接触且使所述感应滑轮发生转动时，所述安全开关断开所述驱动电路。
5.根据权利要求1所述的具有载荷检测功能的威亚设备，其特征在于，所述驱动装置的一侧设置有控制器，所述控制器与驱动电路电连接。
6.根据权利要求2所述的具有载荷检测功能的威亚设备，其特征在于，所述第一连接板的两侧分别连接有转向滑轮，两个所述转向滑轮处于不同的高度；所述机架的一侧对应两个所述转向滑轮的高度设置有两个出丝滑轮，所述转向滑轮的出丝方向与出丝滑轮的入丝方向平行。
7.根据权利要求6所述的具有载荷检测功能的威亚设备，其特征在于，所述出丝滑轮包括：中空的导丝柱、轮板以及滑轮，所述导丝柱转动设置于所述机架的一侧，所述轮板连接于所述导丝柱的端部，所述滑轮连接于所述轮板内。
8.根据权利要求1所述的具有载荷检测功能的威亚设备，其特征在于，传动机构包括：传动齿轮以及传动皮带，所述出丝滚筒的端部以及所述丝杆的同侧端部均连接有传动齿轮，两个所述传动齿轮之间通过传动皮带连接。
9.根据权利要求1所述的具有载荷检测功能的威亚设备，其特征在于，所述驱动装置与所述出丝滚筒之间通过减速器连接，所述减速器上设置有制动开关。
10.根据权利要求1所述的具有载荷检测功能的威亚设备，其特征在于，所述机架内连接有弹性压辊，所述弹性压辊紧靠所述出丝滚筒的表面设置。
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