一种横向电容式钢丝绳张力检测方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102998046102998046B(45)授权公告日2015.01.21(21)申请号201110376461.5CN2123757U,1992.12.02,全文.CN2219493Y,1996.02.07,全文.(22)申请日2011.11.24审查员周珊珊(73)专利权人中国矿业大学地址221116江苏省徐州市大学路1号中国矿业大学科技处(72)发明人李伟朱真才王重秋江帆周公博曹国华陈国安(74)专利代理机构江苏圣典律师事务所32237代理人程化铭(51)Int.Cl.G01L5/10(2006.01)(56)对比文件JPH06117948A,1994.04.28,全文.CN2648426Y,2004.10.13,全文.EPEP0305484A1,1989.03.08,全文.权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图2页附图2页(54)发明名称一种横向电容式钢丝绳张力检测方法及装置(57)摘要一种横向电容式钢丝绳张力检测方法及装置，包括壳体和基座，壳体为对称的两个部分，通过螺栓紧固在钢丝绳上；壳体和钢丝绳之间设有橡胶垫；壳体内部设有两组对称的基座，基座设有伸出的伸缩杆，其头部设有与钢丝绳紧密接触的滚轮，伸缩杆中部设有与伸缩杆垂直的滑块，滑块一面设有弹簧，另一面设有一组电容极板，基座前壁和基座上的基板上设有导向套，基座上还设有信号处理单元和另一组电容极板，电容极板通过接线端子连入信号处理单元；钢丝绳直径的变化将导致电容极板间距变化，通过C-V电路可转换为电压信号，并最终换算为钢丝绳张力。本发明能够实时准确测量钢丝绳的张力，结构简单，安装方便，测量精度高。CN102998046BCN1029846BCN102998046B权利要求书1/1页1.一种横向电容式钢丝绳张力检测装置，其特征在于：它包括对称扣合固定在钢丝绳（7）上的壳体（1），壳体（1）与钢丝绳（7）固定端之间设有橡胶垫（3），壳体（1）内对称设有两个基座（4），两个基座（4）内均设有相互对称的滑杆（5），相互对称的滑杆（5）头部分别设有顶靠在钢丝绳（7）上的滚轮（6），滑杆（5）的尾部设有固定在基座（4）上的基板（12），基板（12）内端面上下部对称设有两块电容左极板（13），滑杆（5）的中部设有一滑板（8），滑板（8）与基板（12）之间设有穿套在滑杆（5）上的弹簧（15），滑板（8）与基板（12）相对面的上下部对称设有两个测杆（2），两个测杆（2）的端部均设有与电容左极板（13）相配对的电容右极板（9），基板（12）的外端面设有与接线端子（16）相连接的信号处理单元（14），电容左极板（13）和电容右极板（9）构成的电容通过接线端（16）接入信号处理单元（14）。2.根据权利要求1所述的横向电容式钢丝绳张力检测装置，其特征在于：所述的滑杆（5）前后两端分别设有固定在基座（4）和基板（12）上的导向套（10、11）。3.根据权利要求1所述的横向电容式钢丝绳张力检测装置，其特征在于：所述的滚轮（6）与钢丝绳（7）的接触面呈圆弧状。4.一种根据权利要求1所述装置的横向电容式钢丝绳张力检测方法，其特征在于包括如下步骤：a、首先将内部设有信号处理单元（14）、基座（4）、滑杆（5）和滚轮（6）的壳体（1）扣合卡套在靠近提升容器或牵引容器相连接的钢丝绳（7）上，并通过螺栓（17）固定；b、测量钢丝绳（7）未受力时电容左极板（13）与电容右极板（9）的电容值和钢丝绳（7）的初始直径d；c、当钢丝绳（7）提升物料或者牵引重物时，通过信号处理单元（14）实时测量钢丝绳（7）受力时电容左极板（13）与电容右极板（9）的电容值；d、根据实时测量的电容左极板（13）与电容右极板（9）的电容值与未受力时电容左极板（13）与电容右极板（9）的电容值的差值计算出钢丝绳（7）受力时的直径变化量；e、信号处理单元（14）根据钢丝绳（7）的初始直径d和直径变化量计算出钢丝绳（7）的张力F，并通过无线发送芯片将钢丝绳（7）的张力F传送到工控机，实现钢丝绳（7）张力F的实时检测。2CN102998046B说明书1/3页一种横向电容式钢丝绳张力检测方法及装置技术领域[0001]本发明涉及一种钢丝绳张力检测方法及装置，尤其是一种适合提升机、电梯、绞车等设备提升或者牵引时钢丝绳实时张力检测的横向电容式钢丝绳张力检测方法及装置。背景技术[0002]钢丝绳作为一种牵引、承载的关键构件，广泛应用于煤矿、冶金、高层建筑提升、交通运输等国民经济建设的各个领域，其张力变化反应了钢丝绳以及相关设备的重要运行状态信息。目前钢丝绳张力检测主要的方法分为三类：一种是敲击（振波）法，如授权号为CN100485334C的发明