CN107907052B - 一种缠绕卷筒卷绳出绳状态监测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种缠绕卷筒卷绳出绳状态监测装置及方法，该装置包括直线滚轮导轨，L型连接板固定在直线滚轮导轨的滑块上，长轴一端固定于L型连接板，长轴另一端穿过连接块，压缩弹簧两端与固定座、连接块接触，连接块上设有活动杆，活动杆上设置滚动轮支架，滚动轮支架上设置带钢丝绳槽的滚动轮。该方法包括：利用压缩弹簧使滚动轮钢丝绳槽与钢丝绳紧密贴合，在钢丝绳卷绳或出绳过程中带动滚动轮沿缠绕卷筒轴向和径向进行运动，同时滑块和连接块同步运动，通过激光位移传感器获取滑块和连接块的位移值，通过滑块和连接块的位移值判断缠绕卷筒上钢丝绳的卷绳或出绳情况。本发明可以实时对缠绕卷筒钢丝绳卷放情况进行监测，监测性能好，安全性高。

Description

一种缠绕卷筒卷绳出绳状态监测装置及方法

技术领域

本发明涉及一种缠绕卷筒卷绳出绳状态监测装置及方法，尤其适用于对矿井中缠绕提升机卷筒钢丝绳的卷绳和出绳情况的监测。

背景技术

在矿山深井中，缠绕式提升机有较大的优势，且使用也较为普遍。由于缠绕式提升机的卷筒上钢丝绳乱绳会引起钢丝绳之间产生挤压和咬绳等不良现象，造成钢丝绳磨损、变形，降低钢丝绳寿命，从而增加煤矿生产的成本和安全隐患，因此对缠绕式提升机的卷筒钢丝绳卷放情况的监测具有十分重要的意义。目前对于缠绕式提升机卷筒钢丝绳卷放过程的运动特性的研究大部分是基于理论研究和定方位监测等，但是它们不能实现实时对钢丝绳卷放情况进行监测。

发明内容

发明目的：本发明的目的是克服已有技术中存在的问题，提供一种便于安装、安全可靠，能够实现同步和实时多方位对缠绕卷筒钢丝绳卷放过程的运动特性进行监测的缠绕卷筒卷绳出绳状态监测装置及方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：一种缠绕卷筒卷绳出绳状态监测装置，包括直线滚轮导轨、L型连接板、激光位移传感器a、固定座、压缩弹簧、激光位移传感器b、固定板、长轴、固定螺栓、连接块、活动杆、滚动轮支架和滚动轮；直线滚轮导轨平行于缠绕卷筒设置，L型连接板固定在直线滚轮导轨的滑块上，长轴垂直于缠绕卷筒设置，长轴一端由固定座固定于L型连接板，长轴另一端穿过连接块，压缩弹簧套在长轴上，压缩弹簧一端与固定座接触，压缩弹簧另一端与连接块接触，在连接块上设有高度可调的活动杆，活动杆上设置滚动轮支架，滚动轮支架上设置滚动轮，滚动轮圆周设有钢丝绳槽；激光位移传感器a设置在固定座上，激光位移传感器b设置在直线滚轮导轨一端的固定板上。

进一步的，所述连接块上开设有垂直通孔，垂直通孔一侧设有螺栓孔，螺栓孔内穿入固定螺栓，活动杆穿入垂直通孔内并通过固定螺栓加紧固定。

根据上述缠绕卷筒卷绳出绳状态监测装置的缠绕卷筒卷绳出绳状态监测方法，该方法包括：通过调节直线滚轮导轨上滑块的位置，使滚动轮对准钢丝绳的卷绳或出绳位置，利用压缩弹簧使滚动轮钢丝绳槽与钢丝绳紧密贴合，在钢丝绳卷绳或出绳过程中，通过钢丝绳带动滚动轮沿缠绕卷筒轴向和径向进行运动，当滚动轮沿缠绕卷筒轴向运动时，滑块沿直线滚轮导轨做同步运动，激光位移传感器b实时获取滑块的位移值，当滚动轮沿缠绕卷筒径向运动时，连接块沿长轴做同步运动，激光位移传感器a实时获取连接块的位移值，最后通过滑块和连接块的位移值来判断缠绕卷筒上钢丝绳的卷绳或出绳情况。

有益效果：本发明实现了多方位对缠绕卷筒卷放状态的实时监测，监测性能好，安全性高。

附图说明

图1是本发明的缠绕卷筒出绳状态监测装置结构示意图。

图2是本发明的L型连接板的结构示意图。

图3是本发明的连接块的结构示意图。

图4是本发明的连接块的剖面图。

图中：1、直线滚轮导轨；2、L型连接板；3、激光位移传感器a；4、固定座；5、压缩弹簧；6、激光位移传感器b；7、固定板；8、长轴；9、固定螺栓；10、连接块；11、活动杆；12、滚动轮支架；13、滚动轮；14、缠绕卷筒。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明做更进一步的解释。

如图1至4所示，本发明的一种缠绕卷筒卷放状态监测装置，包括直线滚轮导轨1、L型连接板2、激光位移传感器a3、固定座4、压缩弹簧5、激光位移传感器b6、固定板7、长轴8、固定螺栓9、连接块10、活动杆11、滚动轮支架12和滚动轮13。直线滚轮导轨1平行于缠绕卷筒14设置，L型连接板2固定在直线滚轮导轨1的滑块上，长轴8垂直于缠绕卷筒14设置，长轴8一端由固定座4固定于L型连接板2，长轴8另一端穿过连接块10，压缩弹簧5套在长轴8上，压缩弹簧5一端与固定座4接触，压缩弹簧5另一端与连接块10接触，在连接块10上设有高度可调的活动杆11，活动杆11上设置滚动轮支架12，滚动轮支架12上设置滚动轮13，滚动轮13圆周设有钢丝绳槽。激光位移传感器a3设置在固定座4上，激光位移传感器b6设置在直线滚轮导轨1一端的固定板7上。

本实施例中，所述连接块10上开设有垂直通孔，垂直通孔一侧设有螺栓孔，螺栓孔内穿入固定螺栓9，活动杆11穿入垂直通孔内并通过固定螺栓9加紧固定。松开固定螺栓9即可调节滚动轮13的上下高度。

根据上述缠绕卷筒卷绳出绳状态监测装置的缠绕卷筒卷绳出绳状态监测方法，该方法包括：通过调节直线滚轮导轨1上滑块的位置，使滚动轮13对准钢丝绳的卷绳或出绳位置，利用压缩弹簧5使滚动轮13钢丝绳槽与钢丝绳紧密贴合，在钢丝绳卷绳或出绳过程中，通过钢丝绳带动滚动轮13沿缠绕卷筒14轴向和径向进行运动，具体的，在同一层钢丝绳的卷绳或出绳过程中，钢丝绳会推动滚动轮13沿缠绕卷筒14轴向运动，在相邻两层钢丝绳过渡段的卷绳或出绳过程中，如果是卷绳，则钢丝绳层数增加，钢丝绳推动滚动轮13沿缠绕卷筒14径向向后运动，如果是出绳，则钢丝绳层数减少，在压缩弹簧5作用下，滚动轮13沿缠绕卷筒14径向向前运动并使钢丝绳槽与钢丝绳保持贴合，当钢丝绳带动滚动轮13沿缠绕卷筒14轴向运动时，滑块沿直线滚轮导轨1做同步运动，激光位移传感器b6实时获取滑块的位移值，当钢丝绳带动滚动轮13沿缠绕卷筒14径向运动时，连接块10沿长轴8做同步运动，激光位移传感器a3实时获取连接块10的位移值，最后通过滑块和连接块10的位移值来判断缠绕卷筒14上钢丝绳的卷绳或出绳情况。

本发明中，通过滑块的位移值可以判断同一层钢丝绳的卷绳或出绳情况，如果在某一层钢丝绳的卷绳或出绳过程中，如果滑块的位移值是连续均匀的变化，则可以判断该层钢丝绳没有出现乱绳的情况；通过连接块10的位移值可以判断钢丝绳层数变化情况。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种缠绕卷筒卷绳出绳状态监测装置，其特征在于：包括直线滚轮导轨(1)、L型连接板(2)、激光位移传感器a(3)、固定座(4)、压缩弹簧(5)、激光位移传感器b(6)、固定板(7)、长轴(8)、固定螺栓(9)、连接块(10)、活动杆(11)、滚动轮支架(12)和滚动轮(13)；直线滚轮导轨(1)平行于缠绕卷筒(14)设置，L型连接板(2)固定在直线滚轮导轨(1)的滑块上，长轴(8)垂直于缠绕卷筒(14)设置，长轴(8)一端由固定座(4)固定于L型连接板(2)，长轴(8)另一端穿过连接块(10)，压缩弹簧(5)套在长轴(8)上，压缩弹簧(5)一端与固定座(4)接触，压缩弹簧(5)另一端与连接块(10)接触，在连接块(10)上设有高度可调的活动杆(11)，活动杆(11)上设置滚动轮支架(12)，滚动轮支架(12)上设置滚动轮(13)，滚动轮(13)圆周设有钢丝绳槽；激光位移传感器a(3)设置在固定座(4)上，激光位移传感器b(6)设置在直线滚轮导轨(1)一端的固定板(7)上。

2.根据权利要求1所述的一种缠绕卷筒卷绳出绳状态监测装置，其特征在于：所述连接块(10)上开设有垂直通孔，垂直通孔一侧设有螺栓孔，螺栓孔内穿入固定螺栓(9)，活动杆(11)穿入垂直通孔内并通过固定螺栓(9)加紧固定。

3.根据权利要求1所述缠绕卷筒卷绳出绳状态监测装置的缠绕卷筒卷绳出绳状态监测方法，其特征在于，该方法包括：通过调节直线滚轮导轨(1)上滑块的位置，使滚动轮(13)对准钢丝绳的卷绳或出绳位置，利用压缩弹簧(5)使滚动轮(13)钢丝绳槽与钢丝绳紧密贴合，在钢丝绳卷绳或出绳过程中，通过钢丝绳带动滚动轮(13)沿缠绕卷筒(14)轴向和径向进行运动，当滚动轮(13)沿缠绕卷筒(14)轴向运动时，滑块沿直线滚轮导轨(1)做同步运动，激光位移传感器b(6)实时获取滑块的位移值，当滚动轮(13)沿缠绕卷筒(14)径向运动时，连接块(10)沿长轴(8)做同步运动，激光位移传感器a(3)实时获取连接块(10)的位移值，最后通过滑块和连接块(10)的位移值来判断缠绕卷筒(14)上钢丝绳的卷绳或出绳情况。

Images