專利名稱：一種繩索張力測定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及力學(xué)測定儀器，更具體地講涉及一種繩索張力測定裝置。
背景技術(shù)：
許多情況下，為了生產(chǎn)安全可靠，需要對運行著的配有繩索張緊的設(shè)備進行繩索張力在線測定，以確定繩索張力是否合理或者是否需要調(diào)整；在新設(shè)備的調(diào)試過程中也需要選擇相匹配的繩索張力來配合。
在鋼鐵廠，特別是大型鋼鐵廠，有許許多多較大規(guī)格的膠帶輸送機，因為結(jié)構(gòu)及場所的原因，不能使用重錘式張緊裝置，而只能采用電動或液壓張緊裝置，這兩種張緊裝置的共同之處就是通過電動卷揚機或液壓卷揚機用鋼絲繩拖動皮帶機張緊小車，來達到拉緊皮帶的目的。問題是究竟選用何種規(guī)格的鋼絲繩，設(shè)定多大張力而實際鋼繩張力又是多少，目前還沒有方便有效的檢測手段。以往是采用日本人提供的檢測器來測量，但是這種檢測器需要斷開鋼絲繩后把鋼絲繩穿入該檢測器才可進行，既麻煩又費時費力，還可能在操作過程中出現(xiàn)危險，易發(fā)生事故。而且，一經(jīng)張力調(diào)整好檢測器拆下后，如要再作適當(dāng)調(diào)整，就很難輕易實施。而實際情況下，往往需要經(jīng)常根據(jù)不同的工況而作適當(dāng)調(diào)整，例如設(shè)備檢修后、更換皮帶時、調(diào)整輸送流量等等，這就給生產(chǎn)和安全帶來不利和不便。因此，迫切需要設(shè)計一種使用方便、精度較高的張力測定器來進行測定，以確定合理的張力和選擇相匹配的繩索。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種繩索張力測定裝置，以方便可靠的進行繩索張力的在線測定。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種繩索張力測定裝置，其中，該裝置包括底座，其呈平板狀，包括測量部和安裝部，從測量部沿底座縱軸線向安裝部延伸有一滑槽，在測量部上沿滑槽兩側(cè)對稱分布有一對滾輪安裝孔；滾輪，安裝于底座的所述滾輪安裝孔內(nèi)；滑板，其安裝于底座測量部的上表面且滑動配合于底座的滑槽內(nèi)，該滑板呈箭頭狀，其包括接觸部和固定部，該接觸部在其遠離固定部的端面上形成夾角為120度的兩工作面，該夾角的中心線位于底座縱軸線所在垂直面上；壓力傳感器，其與滑板固定部遠離接觸部的端面相連接；聯(lián)接器，其一端與壓力傳感器接觸使該傳感器夾持在自己和滑板的固定部之間；固定塊，其位于底座安裝部上遠離測量部處，該固定塊中心有一螺紋通孔；頂桿，其穿過固定塊的所述螺紋通孔與聯(lián)接器固定，該頂桿上有與固定塊上螺紋通孔相適應(yīng)的螺紋。
優(yōu)選的，在本實用新型的繩索張力測定裝置中，所述滑板接觸部的每個工作面相互遠離的一端有一內(nèi)凹切口；該內(nèi)凹切口的內(nèi)表面平行于滑板的相應(yīng)工作面。
較佳的，在本實用新型的繩索張力測定裝置中，所述滑板接觸部的每個工作面相互遠離的一端有一內(nèi)凹切口；在滑板接觸部兩側(cè)上各安裝一百分表，其中該百分表的表桿末端位于滑板的內(nèi)凹切口中并在相應(yīng)工作面的延長線以內(nèi)。
更佳的是，頂桿的一端安裝有手輪。
有利的是，滑板底部裝設(shè)一與底座滑槽形狀相對應(yīng)的滑塊，該滑塊位于底座底部。
最佳的是，所述滑塊的兩工作面的夾角處為圓弧倒角。
有益效果本實用新型的繩索張力測定裝置能在線及隨時隨地的測量鋼繩張力的變化，不影響生產(chǎn)和在運行中的設(shè)備，還能監(jiān)測工作中鋼繩張力的變化狀態(tài)，其結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、工作可靠、精度高，是較理想的繩索張力在線測定裝置，給生產(chǎn)、檢修和安全維護帶來方便，是一種有著廣闊應(yīng)用領(lǐng)域和極有實際應(yīng)用價值的設(shè)備檢測裝置。


圖1是根據(jù)本實用新型一優(yōu)選實施例的繩索張力測定裝置的頂部透視圖；
圖2是圖1中的底座沿兩滾輪安裝孔軸心的剖視圖，清楚地顯示了底座上的滾輪安裝孔和滑槽的位置和形狀；圖3是圖1中繩索張力測定裝置的滾輪剖視圖；圖4是本實用新型繩索張力測定裝置的滑塊透視圖；圖5是圖4中滑塊的縱向剖視圖，顯示了滑塊中兩裝配孔的位置和形狀；圖6是圖1中繩索張力測定裝置在測定繩索張力時的力分布示意圖。
具體實施方式
參見附圖，能更清楚地描述本實用新型裝置的各部件之間的關(guān)系以及該裝置是如何使用的。
首先參見圖1，并結(jié)合圖2-圖5，本實用新型的繩索張力測定裝置100包括底座1，滾輪2，滑板3，壓力傳感器4，聯(lián)接器5，固定塊6，頂桿7，手輪8，百分表9。其中，底座1是塊有一定厚度和機械強度的鋼板，一滑槽13從底座的測量部11沿底座縱軸線向其安裝部12延伸，滑板3滑動配合于該滑槽13內(nèi)從而可沿底座1縱向滑行；在測量部11上沿滑槽13兩側(cè)對稱分布有一對滾輪安裝孔14，滾輪2通過滾輪固定軸(圖未示)安裝于底座1上的滾輪安裝孔14；在底座1的安裝部12上遠離測量部11處固定有一固定塊6，該固定塊6的中心有一螺紋通孔61與底座1上所述滑槽13同軸，從而可將頂桿7穿過該固定塊6上的螺紋通孔61進行徑向固定，但在軸向上可移動。該底座1在不影響其機械強度而又能減輕重量的情況下，無關(guān)緊要處可開孔去除，如孔15沿縱向軸線對稱設(shè)置。也可考慮澆鑄(盡可能減輕重量)但需金加工，工作面要平整光滑。如圖3所示，固定在底座1上的二個滾輪2的外側(cè)面加工成圓弧型，以便于被測繩索在其上面滑動時定位而又不至脫輪，滾輪需熱處理增加硬度，滾輪2因轉(zhuǎn)動較少所以和滾輪固定軸之間不需增加軸承。另外，滾輪2的高度最好和滑板3上接觸部31的兩工作面311的厚度一樣(即滾輪2圓弧中心和滑板接觸部31頂端的兩工作面311相交處中心高度一致)，使在測定時二工作面上繩索張力能和對滑板的推力在同一平面上，防止產(chǎn)生誤差提高檢測精度。滾輪固定軸下端穿過底座1后用螺母緊固。滑板3的二個互成120度角的工作面311是關(guān)鍵部位，角度要精確，材質(zhì)要硬，上述兩工作面311相交處需少量倒角并橫向加工成淺圓弧狀，便于繩索定位及不易損傷。聯(lián)接器5一端和滑板3的固定端32之間安裝著壓力傳感器4，另一端則和螺旋頂桿7連接，頂桿7頂端可考慮加工成圓球狀，以減小磨擦阻力便于操作；同時為了便于旋進頂桿7，在頂桿7的末端還安裝了手輪8。固定塊6和頂桿7的的螺紋最好加工成梯形或矩形，螺距不宜過大，這樣可增加強度及減小操作阻力。二個百分表9的作用主要是保證被測繩索夾角控制在精確的120度，該百分表9分別安裝在滑板3接觸部31兩側(cè)，其中該百分表9的表桿91末端位于滑板3的內(nèi)凹切口312中并在相應(yīng)工作面311的延長線以內(nèi)。為消除滑板3在工作時受力相對底座1產(chǎn)生晃動而引起誤差，措施是在底座1上開一條上小下大的滑槽13(如圖2)作為導(dǎo)軌，用高強度內(nèi)六角螺栓(圖未示)從底部旋入滑塊10上的固定孔101并穿過滑板3固定于滑塊10上，安裝時，滑塊10從底座1底部放進滑槽13后再和滑板3聯(lián)結(jié)，滑板3在前、后移動過程中滑塊3和底座滑槽13之間應(yīng)相互吻合且能自由緊密滑動，以確?；骞ぷ骶群妥銐虻臋C械強度。也可在滑板3底部直接形成滑塊，同時使底座1上的滑槽13的形狀能夠支持該滑塊，作為滑塊在底座1上的導(dǎo)軌。為便于操作，在底座兩側(cè)加裝把手16。
本實用新型的繩索張力檢測裝置的尺寸和強度可根據(jù)所要測試的繩索的粗細和所需的推力的大小來設(shè)計，螺旋推桿7也可以根據(jù)所要求設(shè)計的力學(xué)參數(shù)設(shè)計成液壓推桿，而此時，也可以考慮在安裝百分表的位置加裝限位開關(guān)，且把限位開關(guān)調(diào)節(jié)成當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)直尺壓緊滑塊3的工作面311時，百分表9顯示零位，同時限位開關(guān)剛好動作。這樣就可以把二個限位開關(guān)的觸點聯(lián)接起來接入油泵電機的控制回路中，實現(xiàn)自動控制液壓推桿的行程和精確定位。
下面介紹一下本實用新型繩索張力測定裝置的檢測原理。根據(jù)力學(xué)平行四邊形法則如圖6所示二個大小相等、且互成120度夾角的力F1、F2相互作用于一點，其合力在這二個力的角平分線上，且大小和這二個力相等。同理，一根張緊著的繩索，如果在其上面某一段設(shè)法局部頂成120度夾角，那么這個把繩索頂成120度夾角的力的大小將和繩索的張力相同，本實用新型的繩索張力檢測裝置就是根據(jù)這一原理而設(shè)計的。使用時操作步驟如下步驟一，先用標(biāo)準(zhǔn)直尺壓在滑板3的工作面311上，務(wù)必使二者的接觸緊密可靠，調(diào)節(jié)百分表9至表桿91位移為零，松開直尺，再調(diào)另一面至零。為防止繩索夾角已到達120度時再推進引起測量誤差，解決的方法是在滑板3的接觸部31的兩側(cè)上且在工作面311的遠端位置處切削形成內(nèi)凹切口312，該內(nèi)凹切口312的底邊313位于相應(yīng)工作面311的延長線以內(nèi)，這樣，當(dāng)滑板3被頂桿7過量推進時在內(nèi)凹切口312處繩索將產(chǎn)生彎曲，百分表9的讀數(shù)將向負方向顯示，提醒已經(jīng)過量。也可在此加裝限位開關(guān)，過量推進時限位開關(guān)動作發(fā)出報警信號；或者，也可以將內(nèi)凹切口312的底邊設(shè)計成平行于其相應(yīng)的工作面311，這樣如果繩索在此處發(fā)生彎曲，只要觀察到該省所是否同時平行于工作面311和內(nèi)凹切口312的底邊即可判斷是否屬于用力過渡。其實，該步驟只是為了使測量更加精確，而不是必須要這樣設(shè)計。步驟二，松開螺旋頂桿7；步驟三，把待測繩索(圖未示)放進二個滾輪2內(nèi)側(cè)；步驟四，再持手輪8搖動螺旋頂桿7；步驟五，螺旋頂桿7前進至滑板3頂端接觸被測繩索之前，把壓力傳感器4的顯示讀數(shù)調(diào)零；步驟六，繼續(xù)搖動螺旋頂桿7使滑板推進，直至繩索與滑板3兩側(cè)工作面311完全貼緊，同時兩個百分表9的讀數(shù)顯示為零，此時已確保繩索夾角為120度，壓力傳感器4所顯示的數(shù)值即為繩索張力值。
由于該繩索張力測定裝置在測定過程中，只要使被測繩索和滑板120度的工作面緊貼，那么，不論繩索的粗細和材質(zhì)，因其幾何中心線在測定時始終保持不變，所以當(dāng)變換測定對象時，無需進行其它方面調(diào)整即可達到精確測量的目的。因此，該檢測裝置適用的測量范圍極廣。在其他場合，起吊作業(yè)，架空線路的的施工等，都可以利用該張力檢測裝置來方便地測量各種張力，配合施工達到質(zhì)量要求，滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，給各項各業(yè)的工作帶來了便利，同時為確保設(shè)備的安全提供了可靠保證。
權(quán)利要求1.一種繩索張力測定裝置，其特征在于，該裝置包括底座，其呈平板狀，包括測量部和安裝部，從測量部沿底座縱軸線向安裝部延伸有一滑槽，在測量部上沿滑槽兩側(cè)對稱分布有一對滾輪安裝孔；滾輪，安裝于底座的所述滾輪安裝孔內(nèi)；滑板，其安裝于底座測量部的上表面且滑動配合于底座的滑槽內(nèi)，該滑板呈箭頭狀，其包括接觸部和固定部，該接觸部在其遠離固定部的端面上形成夾角為120度的兩工作面，該夾角的中心線位于底座縱軸線所在垂直面上；壓力傳感器，其與滑板固定部遠離接觸部的端面相連接；聯(lián)接器，其一端與壓力傳感器接觸使該傳感器夾持在該聯(lián)接器和滑板的固定部之間；固定塊，其位于底座安裝部上遠離測量部處，該固定塊中心有一螺紋通孔；頂桿，其穿過固定塊的所述螺紋通孔與聯(lián)接器固定，該頂桿上有與固定塊上螺紋通孔相適應(yīng)的螺紋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種繩索張力測定裝置，其特征在于，所述滑板接觸部的每個工作面相互遠離的一端有一內(nèi)凹切口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種繩索張力測定裝置，其特征在于，所述滑板接觸部的內(nèi)凹切口的內(nèi)表面平行于滑板的相應(yīng)工作面。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種繩索張力測定裝置，其特征在于，所述滑板接觸部兩側(cè)上各安裝一百分表，其中該百分表的表桿末端位于滑板的內(nèi)凹切口中并在相應(yīng)工作面的延長線以內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種繩索張力測定裝置，其特征在于，所述頂桿的一端安裝有手輪。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種繩索張力測定裝置，其特征在于，滑板底部裝設(shè)一與底座滑槽形狀相對應(yīng)的滑塊，該滑塊位于底座底部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種繩索張力測定裝置，其特征在于，所述滑塊的兩工作面的夾角處為圓弧倒角。
專利摘要本實用新型提供一種繩索張力測定裝置，包括底座，滾輪，滑板，壓力傳感器，聯(lián)接器，固定塊，頂桿；其中，底座包括測量部和安裝部，從測量部沿底座縱軸線向安裝部形成一滑動安裝滑板的滑槽，在測量部上沿滑槽兩側(cè)對稱分布有一對固定滾輪的滾輪安裝孔；滑板包括接觸部和固定部，該接觸部在其遠離固定部的端面上形成夾角為120度的兩工作面，該夾角的中心線位于底座縱軸線所在垂直面上；壓力傳感器夾持在滑板聯(lián)接器之間；在底座上裝設(shè)一固定塊，從而使頂桿可穿過固定塊上的螺紋通孔與聯(lián)接器固定，該頂桿旋進以推動滑板前進頂住被測繩索。該裝置可精確測定繩索的張力，制作簡單操作方便。
文檔編號G01L5/06GK2867322SQ20062003982
公開日2007年2月7日 申請日期2006年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月28日
發(fā)明者浦國華 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司