CN102826476B - 非接触式矿用绞车深度数字指示器 - Google Patents

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朱卫国
马勇跃
汪萍
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Abstract

本发明涉及一种非接触式矿用绞车深度数字指示器，包括底座（17）和相连的支架（16），支架上连接绞车滚筒（11），其特征在于包括：支架（16）中设有一个非接触式转速传感器（14）和一组接近开关（15），绞车滚筒（11）的端面连接一个圆盘（12），圆盘（12）上设有一个与转速传感器对应的反射标记（13）和一组通孔。每个接近开关（15）和非接触式转速传感器（14）分别通过数据线与信号处理模块相连。本发明的优点在于：本发明提供的深度指示***代替传统的机械式指示结构可以显著降低制造成本,直观的深度显示为操作人员带来了便捷,可以显著提高提升效率,同时为工业生产提供有力的安全保障。

Description

非接触式矿用绞车深度数字指示器
技术领域
本发明涉及矿山机械设备，特别涉及矿用绞车深度数字指示器。
背景技术
绞车是矿区常见的一种牵引工具,在货物提升方面发挥着十分重要的作用,但是绞车的提升深度指示一直都是一个棘手的问题。传统的深度指示结构是纯机械式的,由大型的内齿轮、丝杠等传动构件组成,通过对螺纹旋转量、下绳量进行粗略的估计,对操作工的操作经验有很高的要求。此机械深度指示结构制造成本非常高,而且还达不到理想的效果。
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有绞车机械式深度计量装置存在的结构复杂、精度差、使用不便的缺陷，提出的一种非接触式矿用绞车深度数字指示器。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种非接触式矿用绞车深度数字指示器，包括底座和相连的支架，支架上连接绞车滚筒，其特征在于：
a、支架中设有一个非接触式转速传感器，绞车滚筒的端面连接一个圆盘，圆盘上设有至少一个与转速传感器对应的反射标记；
b、设置一个信号处理模块及相连的显示模块，支架中的转速传感器通过数据线与信号处理模块相连。
在上述技术方案的基础上，可以有一下进一步的技术方案：
a、所述圆盘上设有一组通孔，每两个相邻的通孔相距60°，并且每两个相邻的通孔距离圆盘中心相差一定距离；
b、支架中设有一组与圆盘上的通孔相对应的安装孔，每个安装孔中分别设置一个接近开关与相应的通孔对应配合；
c、支架中每个接近开关分别通过数据线与信号处理模块相连。
本发明的技术方案中，所述的非接触速度传感器为公知产品，如可以采用光电投射式速度传感器、光电反射式速度传感器、电容式速度传感器等，当设置于圆盘上的标记点经过速度传感器时，速度传感器产生一个脉冲信号，并将脉冲信号发送至处理模块。所述接近开关也是一种公知的传感器，即当圆盘上的通孔与对应的接近开关靠近时，其接收到的光线发生明显变化，接近开关产生一个脉冲信号送至处理模块。
所述的处理模块可以采用公知的单片机或PLC。
本发明的优点在于：
本发明提供的深度指示***代替传统的机械式指示结构可以显著降低制造成本,直观的深度显示为操作人员带来了便捷,可以显著提高提升效率,同时为工业生产提供有力的安全保障。
附图说明：
图1是本发明的结构原理图；
图2是图1中的圆盘和支架的展开示意图。
具体实施方式：
如图1、图2所示，本发明提供的一种非接触式矿用绞车深度数字指示器，包括底座17和相连的支架16，支架上连接绞车滚筒11， 绞车滚筒的端面连接一个圆盘12，圆盘12上设有一组通孔1a、2a…6a，每两个相邻的通孔相距60°，并且每两个相邻的通孔距离圆盘中心相差一定距离。圆盘12如图2(a)所示(圆盘可以通过焊接的方法与绞车滚筒的端面固定,是共轴的),圆盘的尺寸大小根据具体的绞车型号而配置,上面打有6个直径合适的通孔1a、2a…6a,每两个相邻的通孔与圆盘中心的夹角均为60°,每个两个相邻的通孔距离圆盘中心的半径相差一定距离（即等差的）。
如图2(b)所示，支架16中设有一组与圆盘12上的通孔相对应的安装孔1、2…6，每个安装孔中分别设置一个接近开关15与相应的通孔对应配合。
 支架16它绞车的底座17是固定在一起的。圆盘旋转一圈的过程中, 每个传感器接近开关15可以分别与圆盘上的相应的通孔正对一次,分别激发一次脉冲信号传送给信号处理模块。
支架16中设有一个非接触式转速传感器14，圆盘12上设有设有至少一个与转速传感器对应的反射标记13；圆盘旋转一圈的过程中，反射标记13分别与转速传感器14对正一次，并激发一次脉冲信号信号处理模块。
另外设置一个信号处理模块（如IS3016/oc-EX）及相连的显示模块（如SQY01J00DSX），支架16中所用接近开关分别通过数据线与信号处理模块相连，转速传感器14通过数据线与信号处理模块相连。
本发明工作原理如下：
1、识别正反转
每当绞车滚筒旋转1圈,就会在不同的时间段分别激发6路传感器（接近开关）,产生脉冲信号并传送至信号处理模块，信号处理模块通过软件计算，判断绞车滚筒是正转还是反转。即激发6路传感器的顺序如表1所示。
从表1可以知道,对应的一个时间段,6个传感器的输出信号组成的数据是周期性变化的,对不同的数据值可以进行编号,为数据的分析处理提供方便。将011111编号为1,101111编号为2,110111编号为3,111011编号为4,111101编号为5,111110编号为6。
在顺时针旋转过程中,对应的一个时间段的数据编号减去上个时间段的数据编号,其差值为-1或+5；而逆时针旋转时,对应的一个时间段的数据编号减去上个时间段的数据编号,其差值却为1或-5。根据此值可以对滚筒的旋转方向进行判断。
2 矿用绞车深度数字指示器
本发明采用非接触测量的方法，是通过感应脉冲数计算绞车滚筒所转的圈数n,根据滚筒直径D,利用公式计算出绳子总共的下放量。

Claims (2)

1.一种非接触式矿用绞车深度数字指示器，包括底座（17）和相连的支架（16），支架上连接绞车滚筒（11），其特征在于包括：
a、支架（16）中设有一个非接触式转速传感器（14），绞车滚筒（11）的端面连接一个圆盘（12），圆盘（12）上设有至少一个与转速传感器对应的反射标记（13）；
b、设置一个信号处理模块及相连的显示模块，支架（16）中的转速传感器（14）通过数据线与信号处理模块相连。
2.根据权利要求1所述的一种非接触式矿用绞车深度数字指示器，其特征在于：
a、所述圆盘（12）上设有一组通孔，每两个相邻的通孔相距60°，并且每两个相邻的通孔距离圆盘中心相差一定距离；
b、支架（16）中设有一组与圆盘（12）上的通孔相对应的安装孔，每个安装孔中分别设置一个接近开关（15）与相应的通孔对应配合；
c、支架（16）中每个接近开关（15）分别通过数据线与信号处理模块相连。
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