专利名称：绳张力在线检测方法及其测量装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及绳张力自动检测方法及其测量装置，尤其是能在线自动检测绳在动、静态过程中的张力，用于塔机、桥梁等的使用维护及电梯等设备的安装。
背景技术：
对国内有关检索工具及部分专业期刊进行了手工检索，检出有关绳、缆索张力检测方法的文献有(1)钢丝绳动态张紧力测试仪，其公开号为CN21237570；(2)钢丝张拉力柔索分力检测法及检测仪，其公开号为CN1046388A；(3)钢索张力检测仪，其公开号为CN2050601U；(4)《悬索理论及其应用》(机械工业出版社，1992年版)。文献(1)-(3)基本相同，都是通过作用于钢索的一横向力的大小和与之产生的一定挠度来计算出钢索的张力。文献(1)的结构是在弹性浮动测力架的两端设置两定轴支撑滑轮，中部为测力滑轮和圆柱型导轨，以测力滑轮作用于钢绳的横向力来测张力。由于钢绳从支撑滑轮和测力滑轮之间通过，对其钢绳的受力结构有所改变，且检测仪装卸不便；文献(2)适用于在长线台座上生产的预应力钢丝张拉值检测。文献(1)-(3)中尚未提出在线检测时，不受绳种类、直径、长度、端接方式等变化的影响；文献(4)一书中，介绍了用“振动波法”检测悬索张紧度时“不受钢索的长度、种类、直径等的影响”，但此法应用之前“要预先根据山场测量的结果换算出跨距水平长度”。

发明内容
本发明的目的在于提供一种绳张力自动检测方法及其测量装置。在不改变绳的受力结构的情况下，在线自动检测绳在动、静态过程中的张力，为绳结构工程、绳的安全使用与维护提供可靠的依据。测量的精度高，安装、撤卸、使用及维护方便。
为实现上述发明的目的，本发明的绳张力在线检测方法包括以下顺序步骤将测量装置上的绳卡环卡在被侧张力的绳上，绳的两边由测量装置上的绳支撑机构支撑；通过测量装置上的加力机构对被测绳施加80-200kg推力，使被测绳在绳卡环内的孔内产生15-50mm的挠度；测力传感器将所施加推力转换为电信号，输入计算机系统，计算机自动将所测张力与绳使用的标准及规范相比较，判断绳是否安全工作，并显示或打印绳在动、静态过程中的张力。
本发明的绳张力在线检测装置包括测力机构和与测力机构中的测力传感器输出端连接的计算机系统。测力机构包括支撑架，固定在支撑架轴线上的支撑台上的测力传感器，与绳卡环活动配合且与绳卡环活动连接的连结块，该连结块与测力传感器固定连接，绳卡环穿过支撑架的横梁上的通孔，绳卡环与加力机构连接，在支撑架的横梁端部各有相对的绳支撑机构。计算机系统包括输入接口电路、计算机或打印机、数字显示、声光报警器。其中计算机用单片微型计算机，其内部固化测量程序。
本发明是这样实现发明目的的将测力传感器支撑架上的绳卡环卡在被侧张力的绳上，绳的两边由测力传感器支撑架上的绳支撑机构支撑；通过测力传感器支撑架上的加力机构对被测绳施加80-200kg推力，使被测绳在绳卡环内的孔内产生15-50mm的挠度；测力传感器将所施加推力转换为电信号，由信号电缆输入计算机系统，计算机自动将所测张力与绳使用的标准及规范相比较，判断绳是否安全工作，并显示或打印绳在动、静态过程中的张力。
当绳的支撑机构为固定绳鞍时，可方便地在线自动检测绳在静态过程中的张力；当绳的支撑机构为滑动绳鞍时，相对移动的绳固定测力传感器支撑架，可方便地在线自动检测绳在动态过程中的张力。
本发明与现有技术比较，其技术效果是测力传感器支撑架可不与绳的受力结构串接，不改变绳的受力结构，检测时不受绳的种类、直径、长度变化及环境温度的影响，测量精度可达±2％。


图1是本发明的测力机构装配图，图2是图1中的A-A剖面图，图3是支撑架主视图，图4是支撑架左视图，图5是支撑架俯视图，图6是图7中的B-B剖面图，图7是绳卡环主视图，图8是绳卡环俯视图，图9是测量装置未对绳施加力的状态图，图10是测量装置对绳施加力后的状态图，图11测量电路原理图，图12测量主程序框图，图13测量中断程序框图。
在图1至图10中1-支撑架、2-绳、3、7-定滑轮、4-螺栓、5-绳卡环、6-压力头、8-连接块、9-连接栓、10-测力传感器、11-信号电缆、12-计算机系统。
具体实施例方式
是支撑架为等腰梯形支撑架[1]，该支撑架[1]的上端中部有与测力传感器[10]的支撑轴配合的孔，在该孔所对下端横梁上有一通孔，横梁的两端各安装一相对的定滑轮[3]、[7]。
绳卡环为方形槽绳卡环[5]，该绳卡环[5]的底部中间有螺纹通孔，其槽的两边有对称的通孔。
加力机构为手动加力机构或电动加力机构或液压加力机构。
手动加力机构包括绳卡环的底部中间的螺纹通孔连接的螺栓[4]，该螺栓[4]一端位于绳卡环[5]内，其端部与被测绳配合的弧形槽的压力头[6]固定连接。
权利要求
1.一种绳张力在线检测的方法。其特征在于该方法包括以下顺序步骤(1)将测量装置上的绳卡环卡在被侧张力的绳上，绳的两边由测量装置上的绳支撑机构支撑；(2)通过测量装置上的加力机构对被测绳施加80-200kg推力，使被测绳在绳卡环内的孔内产生15-50mm的挠度；(3)测力传感器将所施加推力转换为电信号，输入计算机系统，计算机自动将所测张力与绳使用的标准及规范相比较，判断绳是否安全工作，并显示或打印绳在动、静态过程中的张力。
2.一种绳张力在线测量装置，包扩测力机构和与测力机构中的测力传感器输出端连接的计算机系统。其特征在于测力机构包括支撑架，固定在支撑架轴线上的支撑台上的测力传感器，与绳卡环活动配合且与绳卡环活动连接的连接块，该连接块与测力传感器固定连接，绳卡环穿过支撑架的横梁上的通孔，绳卡环与加力机构连接，在支撑架的横梁端部各有相对的绳支撑机构。
3.根据权利要求2所述的绳张力在线测量装置，其特征在于支撑架为等腰梯形支撑架，该支撑架的上端中部有与测力传感器的支撑轴配合的孔，在该孔的所对下端横梁上有一通孔，横梁的两端各安装一相对的定滑轮。
4.根据权利要求2所述的绳张力在线测量装置，其特征在于绳卡环为方形槽绳卡环，该绳卡环的底部中间有螺纹通孔，其槽的两边有对称的通孔。
5.根据权利要求2所述的绳张力在线测量装置，其特征在于加力机构为手动加力机构或电动加力机构或液压加力机构。
6.根据权利要求2所述的绳张力在线测量装置，其特征在于手动加力机构包括与绳卡环的底部中间的螺纹通孔连接的螺栓，该螺栓一端位于绳卡环内，其端部与被测绳配合的弧形槽的压力头固定连接。
全文摘要
一种绳张力自动检测方法及其测量装置涉及绳张力自动检测方法及其测量装置。解决在不改变绳的受力结构的情况下，在线自动检测绳在动、静态过程中的张力的问题。本发明的技术方案包括检测方法及其测量装置，其测量方法是将测量机构置于被测绳上，对绳施加推力，通过计算机系统进行比较判断；其测量装置包括测力机构和与测力机构连接的计算机系统。本发明在不改变绳的受力结构的情况下，在线自动检测绳在动、静态过程中的张力，检测时不受绳的种类、直径、长度变化及环境温度的影响，测量精度高，安装、撤卸、使用及维护方便。
文档编号G01L5/04GK1431479SQ0311723
公开日2003年7月23日 申请日期2003年1月23日 优先权日2003年1月23日
发明者姚加飞 申请人:重庆大学