Устройство для измерения натяжения движущегося каната

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 1 645042 Союз Соеетаких Социедиотичеоиих Реоиублик(51) М. Клеб 01 Ь 5/04 В 66 В 7/12 исоединением заявкиГосударственный комитет 23) Приоритет СС,СР о делам изобретений и открытий43) Опубликовано 30.01.79. Бюллетень4 45) Дата опубликования описания 30.01.79(72) Авторы изобретения Григоров, Г. С. Лямин, А иков и В. И. Дворник Институт горной механики им. М. М(71) Заявите УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗ ДВИЖУЩЕГОСЕНИЯ НАТЯЖЕНИЯАНАТА ным роликом установлен тензометричеСкий датчик усилия, соединенный с электрическим измерительным устройством 121.Для такого динамометра характерна недостаточная точность измерения из-за фиксации измерительным прибором высокочастотных колебаний величины регистрируемого усилия, возникающих из-за качения ролика по винтовой поверхности каната, Примененные в измерительном устройстве динамометра фильтры ожидаемого эффекта не дают, особенно при малых скоростях движения каната, Влияние помех, вызываемых качением роликов "по поверхности канатов больших диаметров (свыше 30 мм) настолько велико, что приМенение динамо- метров подобной конструкции становится неприемлемым.Цель изобретения - повышение точности измерения путем компенсации колебаний величины усилия, вызванных качением роликов динамометра по винтовой поверхности каната.Указанная цель достигается тем, что в устройство введены компенсационный подпружиненный ролик, выполненный с датчиком его перемещения и расположенный на узле натяжения симметрично натяжному ролику относительно каната, суммирующее устройство, через которое датчики Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в контрольно-измерительной аппаратуре грузоподъемных механизмов, в частности, для измерения натяжений движущегося 5 каната в шахтных подъемных установках.Известны устройства для измерения натяжения движущегося каната в подъемных установках, состоящие из элементов отбора информации от каната, преобразующих 1 О и измерительных приборов, В качестве элемента отбора информации от каната наиболее широко применяются роликовые механические динамометры, основанные на принципе перегиба каната. Динамометры сос тоят из двух или трех перегибающих роликов, натяжного устройства и встроенных датчиков усилия или перемещения 1.Известна также конструкция канатного динамометра, наиболее близкая к изобрете о нию, представляющая собой устройство с тремя роликами, крайние из которых расположены на жесткой раме, являются опорными и могут вращаться при перемещении по ним каната, Средний ролик, установленный на винтовом натяжном устройстве, после заводки натянутого каната штурвалом подтягивается к раме до предельного упора, в результате чего образуется фиксированная стрела прогиба каната. Под натяж- зо ехнической кибернетикиедороваусилия и перемещения соединены с измерительной аппаратурой, а опорные ролики имеют регулировочные элементы для измерения расстояния между роликами,На чертеже показано предлагаемое устройство с частичным разрезом натяжного устройства и функциональной схемой.Устройство для измерения натяжения движущегося каната состоит из двух опорных роликов 1 и 2, вращающихся при перемещении по ним каната 3, установленных в имеющих возможность перемещения по жесткой раме 4 регулировочных элементах 5 и 6. Средний ролик 7, установленный на винтовом натяжном устройстве 8, после заводки натянутого штурвалом 9 каната подтягивается к раме до предельного упора 10, образуя стрелу прогиба каната; под ним расположен датчик 11 усилия. В кронштейне 12 натяжного ролика по его оси, перпендикулярной к оси каната, установлен компенсационный ролик 13, подпружиненный пружинами 14, между ним и кронштейном 12 размещен датчик 15 перемещения. Компенсационный ролик установлентак, что усилие, вызванное натяжением каната он не воспринимает, а лишь перекатывается по винтообразной поверхности каната, Датчики перемещения и усилия включены в суммирующее устройство 16, соединенное с регистрирующим измерительным прибором 17.Работа устройства осуществляется следующим образом.Перед установкой устройства на канат 3 опорные ролики 1 и 2 устанавливаются относительно натяжного ролика 7 на расстоянии, кратном шагу свивки каната. Затем динамометр устанавливается на канат и натяжным устройством 8 создается фиксированная стрела прогиба, величина которой обусловлена упором 10. При отключенном датчике 15 перемещения канат протягивается через динамометр на величину шага свивки каната, при этом фиксируются минимальное и максимальное показания измерительйого прибора 17," регистрирующего изменение усилия в датчике 11, По амплитрудным значениям усилия определяется средняя его величина.Перед подключением датчика перемещения канат устанавливается в положение,соответствующее среднему значению усилия. Затем подключается датчик перемещения, включенный через суммирующее устройство 16 в противофазе с датчиком 11 5 усилия. Регулятором установка нуля устанавливают датчик перемещения на нуль. Затем, перемещая канат в динамометре, добиваются постоянства показаний измерительного прибора 17, изменяя масштаб сиг 10 нала датчика перемещения, Таким образом происходит компенсация колебаний сигналов датчика усилия, вызванных качением роликов по винтообразной поверхности каната,15 Введение компенсирующего ролика с дополнительным датчиком перемещения, а также регулировка межосевого расстояния между опорными и натяжным роликами позволяют повысить точность измерения на.20 тяжения движущегося каната, значительно расширяют область применения трехроликовых динамометров, позволяющих повысить качество регулировочных и наладочных работ в шахтных подъемных установ 25 ках,Формула изобретения Устройство для измерения натяжения3 О движущегося каната, содержащее два опорных ролика, жесткую раму, узел натяженияс датчиком усилия и натяжным роликом,измерительную аппаратуру, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точ 35 ности измерений, в устройство введены компенсационный подпружиненный ролик, выполненный с датчиком его перемещения ирасположенный на узле натяжения симметрично натяжному ролику относительно ка 4 О ната, суммирующее устройство, через которое датчики усилияи йеремещения соединены с измерительной аппаратурой, а опорныеролики имеют регулировочные элементыдля изменения расстояния между роликами.45 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ЧССР149154, кл. В 66 В71 2, 1973.2, Горные машины и автоматика, Рефера 5 О тивный научно-технический сборник.8,М., Недра, с 80 - 82,645042 Составитель Г, Максягин Редактор Т. Рыбало Техр мышникова Корректоры; Л, Котова и Т, Добровольскаяипография, пр. Сапунова, 2 Заказ 325/5 Изд132НПО Государственного комитет113035, Москва,Тираж 1080СССР по делам изобретен