專利名稱:一種用于塔式起重機變幅檢測的變幅傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于建筑機械技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)計一種用于測量起重機小車(吊鉤)的位置 (臂幅)(以下簡稱"變幅檢測")的裝置,是TD系列塔式起重機安全數(shù)據(jù)記錄儀的一個組 成部分。
背景技術(shù):
塔式起重機是建筑工地使用最為廣泛的垂直運輸機械,在施工現(xiàn)場承擔(dān)著大量的垂直運 輸任務(wù)。塔式起重機的使用頻繁,隨著機械使用年限的增長,給塔式起重機的使用帶來很多 問題,往往由于機械陳舊,缺乏維護(hù)保養(yǎng)造成塔機的安全事故。根據(jù)現(xiàn)行的塔式起重機設(shè)計 規(guī)范,塔式起重機的使用壽命是按塔機的工作循環(huán)次數(shù)設(shè)計的,但是由于目前使用的塔機均 沒有安裝可以記錄塔機使用情況和超載的記錄儀,無法正確地掌握塔機使用情況,對塔機在 使用過程中的工作情況和頻繁程度、超載違章情況等無法掌握,給塔機的使用壽命評估帶來 困難,也無法實施塔機報廢制度。
目前,應(yīng)用于塔式起重機上變幅檢測的傳感器一般使用變阻器較多。變阻器有穩(wěn)定性差, 易磨損,使用壽命短等特點,但是其價格便宜。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種用于起重機安全檢測的變幅傳感器。 本實用新型提出的變幅傳感器,由光電編碼器和記憶模塊構(gòu)成,其中光電編碼器采用市 售電子絕對式多圈光電編碼器作為變幅檢測裝置。其中,設(shè)置記憶模塊,當(dāng)塔機停電時,編 碼器能記憶當(dāng)時的位置,提高了檢測精度和使用壽命。變幅傳感器一端設(shè)有安裝板,安裝板 外側(cè)、編碼器內(nèi)軸設(shè)置有傳動齒輪。本變幅傳感器通過安裝板安裝于起重機的牽引機構(gòu)旁, 通過傳動齒輪與牽引機構(gòu)的大齒輪嚙合。
當(dāng)塔機小車移動時,編碼器由傳動齒輪帶動旋轉(zhuǎn),通過編碼器內(nèi)地數(shù)據(jù)采集器將位移量 轉(zhuǎn)換成電壓信號,再由A/D轉(zhuǎn)換模塊把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,最后傳輸?shù)接涗泝x主機進(jìn) 行處理。
本實用新型穩(wěn)定性好,精度高,使用壽命長。以下結(jié)合附圖
和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。
圖l是變幅傳感系統(tǒng)框圖。 圖2是變幅傳感器軸側(cè)圖。 圖3是變幅傳感器結(jié)構(gòu)原理圖。
圖中標(biāo)號l.變幅傳感器,2.安裝板,3.傳動齒輪,4.開口銷,5.記錄儀主機,6.變幅 數(shù)據(jù)采集器,7.光電編碼器,8.臂幅驅(qū)動軸,9.變速機構(gòu),IO.光柵盤,ll.發(fā)光部件,12. 光敏器件,13.光電轉(zhuǎn)換脈沖整形模塊,14.正/反轉(zhuǎn)識別脈沖計數(shù)模塊,15.上電、失電數(shù)據(jù) 存儲和管理模塊,16.數(shù)據(jù)通訊模塊。
具體實施方式
選用型號為PAD6615-100*650-C05E的電子絕對式多圈光電編碼器1作為檢測裝置其中 設(shè)置記憶模塊15。檢測器外殼一側(cè)設(shè)置安裝板2,并在轉(zhuǎn)動軸上設(shè)置傳動齒輪3,安裝時在 變幅傳感器軸端上套上傳動齒輪,并用開口銷把兩者連接起來,因為傳動力不大所以采用尼 龍齒輪和開口銷。變幅傳感器安裝的具體位置是塔機的牽引機構(gòu)旁(牽引機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)與吊鉤 的位移同步)。通過傳動齒輪和牽引機構(gòu)大齒輪嚙合,把吊鉤的位移轉(zhuǎn)換為變幅傳感器的旋轉(zhuǎn) 運動。根據(jù)圖3所示,經(jīng)過變幅傳感器內(nèi)部變速機構(gòu)9把運動傳遞至光柵盤10,同時發(fā)光部 件11照射光柵盤10,并由光敏部件12接收通過光柵盤10的光信號,由此完成了機械旋轉(zhuǎn) 運動至光信號的轉(zhuǎn)換。其中,光電轉(zhuǎn)換、脈沖整形由模塊13完成光電轉(zhuǎn)換,并對脈沖信號的 邊沿進(jìn)行整形,實現(xiàn)模擬信號向數(shù)字信號接口的轉(zhuǎn)換。正/反轉(zhuǎn)識別、脈沖計數(shù)模塊14,由內(nèi) 置微處理機芯片對正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)進(jìn)行判別,濾波抗干擾處理,對光柵盤10轉(zhuǎn)動引起的脈沖串進(jìn) 行計數(shù)和存儲。上電/失電數(shù)據(jù)存儲和管理即記憶模塊15,上電時讀取存儲器內(nèi)的計數(shù)值,微 處理器以此作為脈沖計數(shù)的基數(shù)。當(dāng)斷電時,將當(dāng)時的數(shù)值存入存儲器保存。數(shù)據(jù)通訊模塊 16,微處理器的通訊接口收到詢問數(shù)據(jù)的命令時,依約定的通訊命令格式,回答當(dāng)時的計數(shù) 值,即當(dāng)時的臂幅數(shù)據(jù)。
經(jīng)過變幅傳感器內(nèi)部處理把旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)殡妷盒盘?,再由A/D模塊把模擬信號變?yōu)閿?shù)字 信號,最后送至記錄儀主機上。當(dāng)記錄儀主機電源開啟時,通過電纜、電線的傳輸給變幅傳 感器供電。安裝板用螺拴固定再牽引機構(gòu)的擋板上。為了防止雨水、灰塵等對變幅傳感器的 影響,在變幅傳感器外加一個防雨罩,用尼龍扎帶固定。
傳感器的主要技術(shù)指標(biāo)如下
a) .工作溫度 -20°C +60°C,
b) .相對濕度 95%RH(40° C),
c) .電源 (220^)V/(50士l)Hz,
d) .測量范圍 0 60m,
e) .測量精度 滿幅度的4%。
權(quán)利要求1.一種用于塔式起重機變幅檢測的變幅傳感器,其特征在于由光電編碼器和記憶模塊組成,其中光電編碼器采用市售電子絕對式多圈光電編碼器,作為變幅檢測裝置,其中設(shè)置記憶模塊;變幅傳感器一端設(shè)有安裝板,安裝板外側(cè)同軸設(shè)置有傳動齒輪;本變幅傳感器通過安裝板安裝于起重機的牽引機構(gòu)旁,通過傳動齒輪與牽引機構(gòu)的大齒輪嚙合。
專利摘要本實用新型屬于建筑機械技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種用于塔式起重機變幅檢測的變幅傳感器。該傳感器采用電子絕對式多圈光電編碼器作為變幅檢測裝置,內(nèi)附設(shè)記憶模塊,傳感器外設(shè)有一安裝板和傳動齒輪。傳感器通過安裝板固定于起重機的牽引機構(gòu)旁,通過傳動齒輪與牽引機構(gòu)的大齒輪嚙合。當(dāng)塔機吊鉤移動時,編碼器由傳動齒輪帶動旋轉(zhuǎn),通過編碼器內(nèi)的數(shù)據(jù)采集器將位移量轉(zhuǎn)換成電壓信號,再由A/D轉(zhuǎn)換模塊把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,最后傳輸?shù)接涗泝x主機進(jìn)行處理。
文檔編號G01D5/347GK201069369SQ200720073230
公開日2008年6月4日 申請日期2007年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月2日
發(fā)明者雄 丁, 夏天恩, 尹樟榮, 張文杰 申請人:上海東湖機械廠