PL65613Y1

PL65613Y1 - Device for measuring the longitudinal force within the rope

Info

Publication number: PL65613Y1
Application number: PL118807U
Authority: PL
Inventors: Mariusz Szot; Jan Hankus; Jerzy Czerwiński; Brunon Pajonk; Krzysztof Paradowski
Original assignee: Głowny Inst Gornictwa
Priority date: 2002-12-20
Filing date: 2002-12-20
Publication date: 2011-09-30

Description

2 PL 65 613 Υ12 PL 65 613 Υ1

Opis wzoruPattern description

Przedmiotem wzoru użytkowego jest urządzenie do pomiaru siły podłużnej w linie, przez rejestrację jej składowej poprzecznej.The object of a utility model is a device for measuring the longitudinal force in a rope by registering its transverse component.

Znany jest, na przykład z polskiego opisu patentowego nr 53626, przyrząd do tego celu, zaopatrzony w czujnik magnetoelastyczny oraz zespół odginający, składający się z obejmy zamocowanej śrubami do podporowej belki, ze środkowej podpory osadzonej przesuwnie prostopadle do osi liny oraz z odciągającej śruby. Odciągająca śruba z jednej strony jest wkręcona w obejmę, a z drugiej poprzez uchwyt zamocowana do środkowej podpory, zaopatrzonej we wkładkę przenoszącą nacisk na wspomniany czujnik, mający uzwojenie magnetyczne i pomiarowe. Skrajna podpora, na przykład górna, ma uchwyt zaciskany śrubami na linie, zaś środkowa i dolna podpora mają rolkowe łożyska umożliwiające osiowy przesuw liny. Konstrukcja przyrządu pozwala na jego zakładanie na obciążoną linę.For example, from the Polish patent specification No. 53626, a device for this purpose is known, provided with a magnetoelastic sensor and a bending unit, consisting of a clamp bolted to the supporting beam, a central support mounted slidably perpendicular to the rope axis, and a pull-back screw. The pull-back screw is on the one hand screwed into the clamp and on the other hand fastened by the handle to the central support provided with an insert transferring the pressure to said sensor having a magnetic and measuring winding. An extreme support, for example the upper one, has a handle clamped with screws to the rope, and the middle and lower supports have roller bearings to allow the rope to move axially. The construction of the device allows it to be put on a loaded rope.

Znany jest również, na przykład z polskiego opisu patentowego nr 157193, układ do pomiaru sił lin kotwicznych, składający się z krążka pomiarowego oraz krążka odginającego, usytuowanych w jednej płaszczyźnie. Krążek pomiarowy jest zamocowany przez poziomy wahacz do korpusu oraz sprzęgnięty poprzez łączniki i sprężyny z czujnikiem pomiarowym. Układ jest montowany w okolicy istniejących krążków burtowych. Założenie układu na linę może nastąpić dopiero po uprzednim poluźnieniu liny, ze względu na brak w nim zespołu do odginania naprężonej liny.Also known, for example from Polish patent description No. 157193, is a system for measuring anchor line forces, consisting of a measuring pulley and a deflection pulley arranged in one plane. The measuring disc is attached to the body by a horizontal rocker and coupled to the measuring sensor via connectors and springs. The system is mounted near the existing side sheaves. The system may be put on the rope only after loosening the rope, due to the lack of a device for bending the stretched rope.

Ponadto znane jest, na przykład z polskiego opisu patentowego nr 195834, urządzenie do bezpośredniego pomiaru siły w cięgnie konstrukcji inżynierskich poprzez zmierzenie siły prostopadłej do osi cięgna, potrzebnej do odchylenia go wzdłuż tej siły na określonej długości cięgna. Urządzenie składa się z belki napinającej osadzonej na cięgnie i czujnika siły podwieszonego do belki, poprzecznie do jej osi. Belka napinająca składa się z dwóch równoległych płyt, połączonych dystansowymi łącznikami skrajnymi, znajdującymi się w pobliżu końców i środkowym, znajdującym się w środku rozpiętości, które stanowią stałe odginające sworznie. Cięgno znajduje się pomiędzy płytami i opiera się na górnej powierzchni środkowego łącznika i dolnej powierzchni skrajnych łączników. Na środkowym łączniku, będącym równocześnie sworzniem pomiarowym, jest zawieszona obejma - korpus belki napinającej, w której osadzony jest czujnik siły, połączony z belką napinającą i stykający się z układem napinającym w postaci zderzaka, który poprzez gwintowane połączenie z tulejką obejmy, umożliwia regulację wielości ugięcia na kablu. Konstrukcja urządzenia umożliwia jego montaż na naprężonym kablu. W urządzeniu do pomiaru siły podłużnej w linie, przez rejestrację jej składowej poprzecznej, mającym belkę napinającą z układem napinającym, zakończoną obustronnie skrajnymi elementami odginającymi, zamocowaną rozłącznie w korpusie, składającym się z dwóch równoległych płyt, w którym z jednej strony wspomnianej belki znajduje się środkowy element odginający, będący równocześnie elementem pomiarowym, a lina znajduje się pomiędzy płytami korpusu oraz opiera na górnej powierzchni środkowego elementu odginającego i dolnej powierzchni skrajnych elementów odginających, według wzoru użytkowego, skrajne elementy odginające stanowią krążki odginające, a środkowy element odginający krążek pomiarowy, osadzony pasownie na sworzniu z tensometrami oporowymi, a układ napinający znajduje się w korpusie po stronie przeciwnej niż krążek pomiarowy i stanowi go śruba dociskająca belkę napinającą wkręcana w nagwintowany otwór walca, którego czopy są osadzone w korpusie. Belka napinająca jest połączona z korpusem śrubami. Tensometry oporowe są połączone z rejestratorem danych kablem do ich zasilania i odbioru sygnałów.Moreover, it is known, for example, from the Polish patent specification No. 195834, for a device for direct measurement of the force in the tendon of engineering structures by measuring the force perpendicular to the axis of the tendon, needed to deflect it along this force over a given length of the tendon. The device consists of a tensioning beam mounted on a tie rod and a force sensor suspended from the beam, transversely to its axis. The tensioning beam consists of two parallel plates, connected by distance spacers near the ends and a middle one in the middle of the span, which are fixed bending pins. The tendon is located between the plates and rests on the top surface of the middle link and the bottom surface of the end links. On the middle link, which is also the measuring pin, there is a clamp - the body of the tensioning beam, in which a force sensor is mounted, connected to the tensioning bar and in contact with the bumper-shaped tensioning system, which, through a threaded connection with the clamp's sleeve, enables adjustment of the amount of deflection on the cable. The design of the device allows it to be mounted on a taut cable. In a device for measuring longitudinal force in a rope, by registering its transverse component, having a tensioning beam with a tensioning system, ending on both sides with extreme bending elements, detachably mounted in the body, consisting of two parallel plates, in which on one side of the said beam there is a middle the bending element, which is also the measuring element, and the rope is located between the body plates and rests on the upper surface of the middle bending element and the lower surface of the extreme bending elements, according to the utility model, the extreme bending elements are bending discs, and the middle bending element is the measuring disc, fitted with a fit on the bolt with resistance strain gauges, and the tensioning system is located in the body on the side opposite to the measuring pulley and it is a bolt pressing the tensioning bar screwed into the threaded hole of the cylinder, the pins of which are embedded in the body. The tensioning beam is connected to the body with bolts. Resistance strain gauges are connected to the data logger by a cable for their power supply and signal reception.

Urządzenie według wzoru użytkowego może być zakładane na naprężoną linę, jak znany przyrząd i znane urządzenie, a przy tym charakteryzuje się prostszą konstrukcją skracającą czas pomiarów i zapewniającą ich dużą dokładność. Urządzenie jest uniwersalne i może być zastosowane do pełnego typoszeregu lin.The device according to the utility model can be attached to a tensioned rope, like a known device and known device, and it is characterized by a simpler structure that reduces the time of measurements and ensures their high accuracy. The device is universal and can be used with the full range of ropes.

Przedmiot wzoru użytkowego jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie w przekroju podłużnym, a fig. 2 - jego przekrój poprzeczny wzdłuż linii A-A zaznaczonej na fig. 1.The object of the utility model is shown in the drawing, in which fig. 1 shows the device in longitudinal section, and fig. 2 - its cross-section along the line A-A marked in fig. 1.

Urządzenie do pomiaru siły podłużnej w linie 1, przez rejestrację jej składowej poprzecznej, ma belkę napinającą 2 zakończoną obustronnie skrajnymi krążkami odginającymi 3, 4. Belka napinająca 2 jest zamocowana śrubami 5, 6 w korpusie 7, składającym się z dwóch równoległych płyt, w którym z jednej strony tej belki znajduje się układ napinający 8, a z drugiej strony środkowy element odginający w postaci krążka pomiarowego 9. Lina 1 znajduje się pomiędzy płytami korpusu 7 oraz opiera na górnej powierzchni krążka pomiarowego 9 i dolnej powierzchni skrajnych krążków odginających 3, 4. Układ napinający 8 stanowi śruba 10 dociskająca belkę napinającą 2, wkręcana w nagwintowanyThe device for measuring the longitudinal force in the rope 1, by registering its transverse component, has a tensioning beam 2 ending on both sides with extreme bending discs 3, 4. The tensioning beam 2 is fastened with bolts 5, 6 in a body 7 consisting of two parallel plates, in which on one side of this beam there is a tensioning system 8, and on the other side a central bending element in the form of a measuring disc 9. The rope 1 is located between the body plates 7 and rests on the upper surface of the measuring disc 9 and the lower surface of the extreme bending discs 3, 4. The system the tensioning bar 8 is a bolt 10 that tightens the tensioning bar 2, screwed into the threaded thread

Claims

3 PL 65 613 Υ1 bore 11 of the cylinder 12, the pins 13 of which are embedded in the body 7. The measuring disc 9 is fitted flush on a pin 14 with resistance strain gauges 15 connected to a data logger 16 by a cable 17 for their supply and signal reception. The measuring pulley 9 and the bending pulleys 3, 4 are interchangeable, and their design parameters, such as the groove radius, are individually selected for the diameter of the rope 1. The device is installed motionless in relation to the rope 1, first by placing the body 7 with the measuring disc 9 on it. Then, the tensioning bar 2 is mounted in the body 7 by screwing in the lower bolt 5 and tightening this bar with the bolt 10 of the tensioning system 8. After tensioning the rope 1 with deflection pulleys 3, 4 on the measuring pulley 9 and connecting the tensioning bar 2 with the body 7 with the upper bolt 6, the bolt 10 of tensioning system 8 can be dismantled. The value of the longitudinal force in line 1 is obtained as the product of the value of the transverse force acting on the measuring disc 9 and the scaling factor. The device is calibrated for the appropriate rope diameter 1 under laboratory conditions on testing machines. The scaling factor is saved in the data logger memory 16. After completion of the measurements, the data is transferred to the memory of a PC computer for the measurement data analysis. Protective Claims 1. A device for measuring longitudinal force in a rope, by registering its transverse component, having a tensioning beam with a tensioning system, ending on both sides with extreme bending elements and detachably mounted in a body consisting of two parallel plates, in which on one side of the said beam there is a central bending element, which is also a measuring element, and the rope is between the body plates and rests on the upper surface of the middle bending element and the lower surface of the extreme bending elements, characterized in that the extreme bending elements are bending discs (3, 4), and the middle bending element of the measuring disc (9), fitted with a fitting fit on the pin (14) with the strain gauges (15), and the tensioning system (8) is located in the body (7) on the side opposite to the measuring disc (9) and consists of a screw ( 10) pressing the tension bar (2), screwed into the threaded hole (11) of the roller (12), which The ego pins (13) are seated in the body (7).

2. The device according to claim A device according to claim 1, characterized in that the tightening bar (2) is connected to the body (7) by screws (5, 6).

3. The device according to claim The method of claim 1, characterized in that the resistance strain gauges (15) are connected to the data logger (16) by a cable (17) for their supply and signal reception.