RU2487327C1

RU2487327C1 - Device to measure rope tension

Info

Publication number: RU2487327C1
Application number: RU2012104472/28A
Authority: RU
Inventors: Юрий Анатольевич Валюкевич; Андрей Владимирович Алепко; Дмитрий Михайлович Яковенко; Алексей Владимирович Еремеев
Priority date: 2012-02-08
Filing date: 2012-02-08
Publication date: 2013-07-10

Abstract

FIELD: measurement equipment.

SUBSTANCE: device according to the first version comprises a sensitive element in the form of an S-shaped sensor, fixed at one end of the lever, and a horizontally arranged bearing for fixation of a plug with a roller, through which a rope is pulled at the other end, and vertically arranged for fixation of the lever to the common platform. The device according to the second version comprises a sensitive element in the form of an S-shaped sensor, fixed at one end of the lever, and a horizontally arranged bearing for fixation of a plug with a roller, through which a rope is pulled at the other end, and vertically arranged bearings for fixation of the lever to the common platform. Fixation of the lever to one of these vertical bearings makes it possible to vary ratios of lever arms in process of measurement.

EFFECT: possibility to measure force of support reaction, expansion of rope tension measurement limits and elimination of torque effect at a sensitive element.

2 cl, 2 dwg

Description

Изобретения относится к измерительной технике и может быть использовано для определения натяжения троса, например, в устройстве для перемещения грузов различного назначения в любую точку пространства.The invention relates to measuring equipment and can be used to determine the tension of the cable, for example, in a device for moving goods for various purposes anywhere in space.

Известно устройство ГИВ-6 для измерения натяжения троса по книге Булатова И.А., Аветисова А.Г. Справочник инженера по бурению. М.: Недра, 1985, т.2, с.3. Основные узлы ГИВ-6 - это гидравлический трансформатор, манометр и самопищущий прибор с круговым диаграммным бланком.A device GIV-6 for measuring the tension of the cable according to the book of Bulatov I.A., Avetisova A.G. Handbook of a drilling engineer. M .: Nedra, 1985, v. 2, p. 3. The main components of the GIV-6 are a hydraulic transformer, a manometer and a self-cleaning device with a circular diagram form.

Недостатком устройств подобной конструкции является то, что один конец троса должен быть всегда неподвижно закреплен, что собственно накладывает ограничения на область применения такого устройства для измерения натяжения троса.The disadvantage of devices of this design is that one end of the cable must always be fixedly fixed, which in fact imposes restrictions on the scope of such a device for measuring the tension of the cable.

Прототипом заявляемого устройства является устройство для измерения натяжения троса (патент РФ на изобретение №2244275, 17.01.2002), состоящее из установленных в общем корпусе трех роликов и чувствительного элемента в форме полого цилиндра, механически соединенного толкателя со средним роликом.The prototype of the claimed device is a device for measuring the cable tension (RF patent for the invention No. 2244275, 01/17/2002), consisting of three rollers installed in a common housing and a sensing element in the form of a hollow cylinder, a pusher mechanically connected to the middle roller.

Существенный недостаток данного устройства для измерения натяжения троса состоит в том, что данная конструкция не позволяет измерить проекцию силы натяжения троса во вращающейся опоре. Еще одним недостатком является то, что при условии, что оба конца троса не закреплены неподвижно, невозможно закрепить данное устройство на одном из концов троса, т.к. данное устройство будет мешать перемещению троса. Эта проблема может быть решена, если устройство для измерения натяжения троса будет стационарно закреплено к опоре, но в случае отсутствия необходимой опоры данное устройство использоваться не может.A significant disadvantage of this device for measuring the tension of the cable is that this design does not allow to measure the projection of the tension force of the cable in a rotating support. Another drawback is that, provided that both ends of the cable are not fixed, it is impossible to fix this device to one of the ends of the cable, because this device will interfere with the movement of the cable. This problem can be solved if the device for measuring the cable tension is stationary fixed to the support, but in the absence of the necessary support, this device cannot be used.

Основная задача предлагаемого изобретения состоит в обеспечении измерения силы реакции опоры, снятии крутящего момента с чувствительного элемента, расширении пределов измерения натяжения троса.The main objective of the invention is to provide measurement of the reaction force of the support, removing torque from the sensor element, expanding the limits of measurement of cable tension.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для измерения натяжения троса вместо толкателя используется рычаг, на одном конце которого расположен чувствительный элемент в виде S-образного датчика, а на другом через горизонтально расположенный подшипник болтом крепится вилка с роликом, через который пропускается трос. Рычаг крепится болтом к общей платформе через вертикально расположенный подшипник. Такая конструкция устройства позволяет обеспечить измерение силы реакции опоры и снятия крутящего момента с чувствительного элемента.The problem is solved in that in the device for measuring the tension of the cable, instead of a pusher, a lever is used, at one end of which there is a sensitive element in the form of an S-shaped sensor, and on the other through a horizontally located bearing, a fork with a roller is fastened with a bolt through which the cable is passed. The lever is bolted to a common platform through a vertically located bearing. This design of the device allows to measure the reaction force of the support and the removal of torque from the sensing element.

Кинематическая схема заявляемого устройства для измерения натяжения троса, показанная на фиг.1 (общий вид), содержит чувствительный элемент в виде S-образного датчика 3, соприкасающийся с одним концом рычага 2, вертикально расположенный подшипник 9 для крепления рычага 2 болтом 8 к общей платформе 1, горизонтально расположенный подшипник 6 для крепления болтом 7 вилки с роликом 4 на другом конце рычага 2, через который пропущен трос 5.The kinematic diagram of the inventive device for measuring cable tension, shown in figure 1 (General view), contains a sensing element in the form of an S-shaped sensor 3 in contact with one end of the lever 2, a vertically located bearing 9 for mounting the lever 2 with a bolt 8 to a common platform 1, a horizontally located bearing 6 for fastening with a bolt 7 of a fork with a roller 4 at the other end of the lever 2 through which the cable 5 is passed.

Устройство для измерения натяжения троса работает следующим образом. При натяжении троса 5, пропущенного через вилку с роликом 4, рычаг 2 оказывает воздействие на чувствительный элемент 3. Крепление рычага 2 к общей платформе 1 осуществляется болтом 8 через вертикально расположенный подшипник 9. Так как вилка с роликом 4, через который пропущен трос 5, крепится к рычагу 2 через горизонтально расположенный подшипник 6, позволяет снять крутящий момент с чувствительного элемента 3.A device for measuring the tension of the cable works as follows. When tensioning the cable 5, passed through the fork with the roller 4, the lever 2 affects the sensing element 3. The lever 2 is attached to the common platform 1 by a bolt 8 through a vertically located bearing 9. Since the fork with the roller 4, through which the cable 5 is passed, attached to the lever 2 through a horizontally located bearing 6, allows you to remove the torque from the sensing element 3.

Кинематическая схема заявляемого устройства для измерения натяжения троса, показанная на фиг.2 (общий вид), содержит чувствительный элемент в виде S-образного датчика 3, соприкасающийся с одним концом рычага 2, вертикально расположенные подшипники 9, 10, 11 для крепления болтом 8 рычага 2 к общей платформе 1, горизонтально расположенный подшипник 6 для крепления болтом 7 вилки с роликом 4 на другом конце рычага 2, через который пропущен трос 5.The kinematic diagram of the inventive device for measuring the tension of the cable, shown in figure 2 (General view), contains a sensing element in the form of an S-shaped sensor 3, in contact with one end of the lever 2, vertically located bearings 9, 10, 11 for mounting by a bolt 8 of the lever 2 to a common platform 1, a horizontally located bearing 6 for fastening with a bolt 7 of a fork with a roller 4 at the other end of the lever 2, through which a cable 5 is passed.

Устройство для измерения натяжения троса работает следующим образом. При натяжении троса 5, пропущенного через вилку с роликом 4, рычаг 2 оказывает воздействие на чувствительный элемент 3. Крепление рычага 2 к общей платформе 1 осуществляется болтом 8 через один из трех вертикально расположенных подшипников 9, 10, 11. Изменяя соотношения плеч рычага 2, за счет крепления рычага 2 к общей платформе 1 болтом 8 через один из трех вертикально расположенных подшипников 9, 10, 11, можно расширить пределы измерения натяжения троса 5 не меняя при этом чувствительный элемент 3, у которого будет больший предел измерения. Так как вилка с роликом 4, через который пропущен трос 5, крепится к рычагу 2 через горизонтально расположенный подшипник 6, позволяет снять крутящий момент с чувствительного элемента 3.A device for measuring the tension of the cable works as follows. When the cable 5 is pulled through the fork with the roller 4, the lever 2 affects the sensor 3. The lever 2 is attached to the common platform 1 by a bolt 8 through one of the three vertically located bearings 9, 10, 11. Changing the ratio of the shoulders of the lever 2, by fastening the lever 2 to the common platform 1 with a bolt 8 through one of the three vertically arranged bearings 9, 10, 11, it is possible to expand the limits of measuring the tension of the cable 5 without changing the sensitive element 3, which will have a larger measurement limit. Since the fork with the roller 4, through which the cable 5 is passed, is attached to the lever 2 through a horizontally located bearing 6, it allows you to remove the torque from the sensing element 3.

Таким образом, предложенное устройство для измерения натяжения троса позволяет обеспечить измерение силы реакции опоры, расширить пределы измерения натяжения троса, используя один и тот же чувствительный элемент, за счет изменения оси вращения рычага и снятия крутящего момента с чувствительного элемента.Thus, the proposed device for measuring the tension of the cable allows you to measure the reaction force of the support, to expand the limits of measuring the tension of the cable using the same sensitive element, by changing the axis of rotation of the lever and removing torque from the sensitive element.

Claims

1. A device for measuring cable tension, comprising a roller fixed to a common platform and a sensing element, characterized in that a lever is introduced into the structure, which is fastened through a vertically located bearing to the common platform, a fork is fixed at one end of the lever through a horizontally located bearing, on the teeth of which a roller is fixed with a cable passed through it, at the other end the lever is in contact with the sensor, and the S-shaped sensor plays the role of the sensor.

2. A device for measuring the tension of a cable containing a roller and a sensing element fixed on a common platform, characterized in that a lever is inserted into the structure, which is fastened through one of three vertically arranged bearings to a common platform, used to change the lever arm ratios at one end of the lever a fork is fixed through a horizontally located bearing, on the teeth of which a roller is fixed with a cable passed through it, at the other end the lever is in contact with the sensing element, while the role of and void element performs S-shaped sensor.