TW534982B - Tensile load sensing belt - Google Patents

Description

^4982 五、發明說明（1) 本發明係 於一種拉伸 中之應變改 起重帶一 件。帶拉伸 昇起之重量 習知技術 係將線繩拉 以使測量在 的 且包括 有關於 負荷感 變用的 般包括 構件最 的裝置 之線繩 伸構件 拉伸構 了被連 末端處 其亦於每 荷。 代表性之習知技 (1 9 7 6 )，該專利揭 應變電阻線繩係適 亦具有代表性之9 5 0, 9 84 ( 1 9 76 )， 為，其中，應變電 承載構件。 一種負荷承載起重帶’特別的，係有關 /貝J起重帶，用以連接至彳貞測在拉伸構件 電路。 了被含在一彈性外部覆蓋物内的拉伸構 經常被單獨地使用，以使提供支撐將被 〇 係可組合感測器與負荷承載能力。這些 使用為變形元件，其與電壓電橋組合， 件中之應變。但是，這些線繩均非連續 接至繩的附接末端之多數的平行導體。 包括了連接器，因而使該繩被連接至負 術係Russel 1的美國專利號碼3, 95 8, 45 5 示一種電阻線繩形式的轉換器，其中， 用以作用為感測器以及負荷承載構件。 白知技術係Russel }的美國專利號碼 該專利揭示一種電阻線繩形式之轉換 阻線繩係適用以# 、用以作用為感測器以及負荷 所需要的係一種起重帶 承載構件並具有電阻之拉 ▲其具有被使用為感測器及負荷 構件’该構件被包覆在一介電

534982 五、發明說明（2) 彈性本體中。本發明可達到此一需求。 潑^明之彳既要 本發明之主要觀點係提供一種起重帶，起重帶具有被使 用為感測器及負荷承載構件並具有電阻之拉伸構件，該構 件被包覆在一介電彈性本體中。 由下述之本發明及所附圖式之說明，將會清楚指出本發 明之其他觀點。 本發明包括一種起重帶，其具有適用以作用為感測器及 負荷承載構件的至少一拉伸構件。拉伸構件具有一預定之 電阻。該帶包括一電絕緣彈性本體，於彈性本體中包覆拉 伸構件。拉伸構件包括一部份的被連接至電橋電路之串聯 電路，該電橋電路係用以偵測由拉伸構件中之應變所導玫 的在拉伸構件中之電阻變化。 較佳具體例之詳細說明 圖1係本發明系統之略圖。帶1 〇 〇包括沿著主要軸線而運 行在帶之全長的拉伸線繩。拉伸線繩1 0均被埋置在彈性體 材料1 1中，使得防止沿著帶之長度的鄰近線繩1 0之間接 觸。 每一拉伸線繩均於帶之交替末端處串聯地連接至下一線 繩，以使形成串聯電路。引線201與2 0 2自帶100的一末端 延伸以連接至惠斯登電橋2 0 0或其他之四臂或二臂電壓/電 阻電橋。一儀表或其他合適之輸出顯示器3 0 0可被連接橫 跨電橋，以提供橫跨電橋且藉以橫跨拉伸構件之電壓的可 目視讀出。

C:\2D-CODE\91-O9\91113996.ptd 第5頁 534982 五、發明說明（3) 拉伸線繩ίο包括可支承且夕 線繩1 0均為導電的。 牙、何 至屬纟覽線或線繩。 另一方面，單一電逡扒 且引線2 0 2與201均以；=繩10可沿著帶之長度延伸， 端處。依據帶之負荷承载;；之巧連接於其之每-末 於相連之其他導電或非導；的拉：：；電拉伸線繩可使用 彈性體11可包括任—f 甲；f澠 彈性體複合物，包含作非庶本技蟄者所已知的多數之已知 性體U係為介電體，其 繩互相電絕緣。供彈性體用之長度每-拉伸線 10· 〇之範圍中。 ；丨冤吊數，Er，係在1.5至 電阻為R2、R3及R4具有已知之電 串聯電路之電阻。張力/應變上 ，且R1係拉伸線繩 中的斷路會影_，因而改變橫跨電線 轡合勒左“ ·丄、丄 〕甩知t冤經V 〇 δ玄種改 又曰暫存（register)在顯示器3〇〇上。 百先測量在無應力或無負荷條件 無應力條件下調整R4以使平衡電·。：之=帶^在 ’應變改變了拉伸線繩之電阻係數，導致電壓V的改、 L = 含應變之定位上昇，且包含-或全體拉 部故障。必須了冑，在電路上之單-拉伸線繩 的=，會導致電阻m接近⑺Ω。如此，會造成橫跨電橋 ;:ίν山的顯著改變之結果’使得使用者不能使用此-裝 備或攜出修理。 於使用中，經由在帶100之每—末端處的安裝托架们與

C:\2D-CODE\91-O9\91113996. 第6頁 534982 五、發明說明（4) M2，可扣夾該帶丨00。每一安裝托架抓取帶本體，因而將 之附加至一電纜盤、或昇降車、或其他之裝備件。在較佳 具體例中，帶具有安裝托架所扣夾之分離的末端，諸如相 對於一無末端帶的繩索之情況。 在另一具體例中，帶包括一無末端或連續構件，其亦在 起重容量中操作。在另一具體例中，引線2〇1與2〇2自'帶本 體的一側突出，或如示於圖5，引線沿著連續帶之一側延 伸。於此，拉伸線繩10個別地與位於帶5〇7、5〇8之一 側引線5 0 0、501串聯地連接，用以將帶連接至電橋 I的 引線5 0 0、5 0 1於作業中接觸諸如一導電滑輪凸緣（未給— 的導體以接收電壓信號。引線5 〇 〇、5 〇 1可以類似於曰不） 達電刷之方式作業，於每次通過滑輪期間電性連接严動馬 緣。引線5 0 0、501亦可沿著侧面5 0 5與5 0 6延伸或突^輪凸 次地’帶引線可包括任何適合使用之導電材料，―者 再 或碳材料。此另一具體例可被使用以指出由备 鋼鐵 常磨損所導致的帶應力上之改變，允許#用一杜丄 或正 調整。 千使用-張力惰輪來 較佳之帶所具有的整體長度係足以供在一升降系_ 用，或足供在堆高機中使用。帶之應變計觀點| 中使 者有關於高應變導致的過度負荷狀況，或拉伸構^ ΰ使用 的電位退化，例如在一已變形拉伸構件内的絞、線 之狀况 圖2係帶之橫剖視圖。帶100具有總寬度…與^悤7故障。 佳具體例之寬高比w/h大致上係在1至3〇的範圍。較 括適合於任何特定應用之w / h比。拉伸線繩丨〇 杂隹可包 、、… g I質上地

534982 五、發明說明（5) 沿著帶之長度互相平行 跨接線1 2均顯示位於鄰 括導體，且為在拉伸構^ =伸構件1 0之間。跨接線1 2包 接線均被埋置在帶本體丨〗内間的串聯電路之一部份。跨 一組類似之跨接線（未示於 且均位於帶之每一末端處。 亦構成串聯電路之_邻 "係位於帶之相對末端上，其 圖3係圖^中之線^處^’^^示二 1 〇 〇的末端於鄰近之突起〗3 ?圖。安裝托架M2結合帶 13、u延伸橫跨帶之t 、14。在較佳具體例中，突起 突起13。突起帶7:吏二 以防止該帶在低於負荷[時經乍為夹件之正機械結合力， 圖3所示之類似方式，而被使:册出。突起亦可以如 端處。 在未不於圖）的另一末 圖4係帶張力相對於拉伸構件之 示之範例，包括一具有串聯連接11的圖表。在表中所 y軸示出在已知之们的基值中之電阻的择鋼鐵線繩1 〇之帶。 在無應力條件中測量。可以看、a加。R〗之基值係 力或負荷之增加係呈線性的。必須注=之增加大致上與張 之增加而持續增加，直到一戍右/二，電阻會依據負荷 於-拉伸線趣故障時，電]阻==伸線繩故障為止。 整個時間的電阻讀數整理，對 故障係有幫助之工具。 、、隹護間距或預測 雖然已於此說明本發明的一種形式，對 言，可清楚了解在不離於此所述之本發明的精神以而 第8頁 534982 五、發明說明（6) 下，可以製成多種不同的有關於部件之結構與關係的變異 及修正。 元件編號之說明 10 拉伸線繩 11 彈性體材料 12 跨接線 13 突起 14 突起 100 帶 200 惠斯登電橋 201 引線 202 引線 300 輸出顯示器 500 側引線 501 側引線 505 側面 506 側面 507 帶側 508 帶側 L W Jr-h 總寬度 V 電壓 Ml 安裝托架 M2 安裝托架 II _画1 C:\2D-⑴DE\91-09\911]3996.ptd 第9頁 534982

C:\2D-CODE\91-O9\91113996.ptd 第10頁 534982 圖式簡單說明 圖1係本發明系統之略圖。 圖2係帶之橫剖視圖。 圖3係圖1中之線3-3處的橫剖視圖。 圖4係帶張力對拉伸構件之電阻的圖表 圖5係另一具體例之剖面立體圖。 _

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Claims (1)

1. 534982 ’、申凊專利範圍 1 · 一種起重帶，包括： 一彈性本體； ，少一具有電阻且延伸在本體 -电導拉伸構件具有第一引線 ：V拉伸構件；且 電路。 一弓丨線，用以連纟士至 2. 如申凊專利範圍第1項之起重帶， 勺，且該帶進一步包括沿著帶 中該帶係無末端 3. 如申請專利範圍第1項之起曹^延伸的侧邊。 相對末端之長度。 T，其中該帶包括具有 4·如申請專利範圍第丨項之 電路，電路包括用以測量導灸 I，其中進一步包一 橋。 I拉伸構件電阻變化 又化之電壓電 J二如申請專利範圍第3項之起 者一主軸線延伸通過本體之多數 /、中進一步包括沿 一導電拉伸構件串聯地電性連9 I行導電拉伸構件，°每 件，從而形成一串聯電路。 至一鄰近的導電拉伸構 6·如申請專利範圍第5項之起 電絕緣體，以使防止在鄰近缘 可’其中彈性本體係一 觸。 電拉伸構件之間的電性接 7·如申請專利範圍第2項之起 與第二引線係延伸在一帶侧上，V、，其中每一第一弓丨線 8·如申請專利範圍第6項之如壬用/乂接觸一導體。 在1· 5至1〇· 〇範圍中之介電常數。 “中彈性本體具有 9 · 一種起重帶系統，包括：

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