一種用于卷筒多層纏繞亂繩的檢測裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種卷揚(yáng)機(jī)繞繩監(jiān)測裝置及方法，特別是一種用于卷筒多層纏繞亂繩的檢測裝置及方法。
技術(shù)背景
[0002]通常情況下，纏繞在提升機(jī)卷筒上的鋼絲繩是無序排列的，常常出現(xiàn)線纜相互擠壓的“亂扣”現(xiàn)象，從而造成鋼絲繩的磨損，嚴(yán)重縮短鋼絲繩的使用壽命甚至出現(xiàn)斷繩現(xiàn)象而引發(fā)危險(xiǎn)事故；為了解決這一問題，出現(xiàn)了很多排繩技術(shù)，但這些技術(shù)還不能完全解決繩線的“亂扣”現(xiàn)象。如純機(jī)械的排繩線裝置結(jié)構(gòu)簡單，但由于摩擦、磨損和變形常常出現(xiàn)誤動(dòng)作和不動(dòng)作現(xiàn)象，容易引發(fā)安全事故；而一些具有電氣控制的排繩裝置也不能完全解決繩線的“亂扣”現(xiàn)象，在亂繩現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)，電氣控制系統(tǒng)控制排繩裝置繼續(xù)動(dòng)作，很有可能導(dǎo)致排繩裝置的損壞以及對整個(gè)提升系統(tǒng)造成不良影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明目的:提供一種用于卷筒多層纏繞亂繩的檢測裝置及方法，解決現(xiàn)有排繩裝置在出現(xiàn)亂繩現(xiàn)象時(shí)仍會繼續(xù)運(yùn)行的問題，在提升機(jī)出現(xiàn)亂繩時(shí)及時(shí)報(bào)警并停機(jī)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案:
[0005]一種用于卷筒多層纏繞亂繩的檢測裝置，包括有絲杠電機(jī)、絲杠聯(lián)軸器、絲杠、光軸、絲杠螺母、直線軸承以及檢測機(jī)構(gòu)，所述的檢測機(jī)構(gòu)包括接觸開關(guān)和接觸開關(guān)支架，接觸開關(guān)支架安裝在直線軸承和絲杠螺母之間，在接觸開關(guān)支架上連接有接觸開關(guān)；在卷筒正前方安裝有檢測裝置支架，檢測裝置支架上安裝有軸承座和電機(jī)支架，絲杠電機(jī)安裝在電機(jī)支架上，并通過絲杠聯(lián)軸器與絲杠連接，絲杠螺母安裝在絲杠上，軸承座上安裝有光軸支座，光軸通過鎖緊螺栓緊鎖在光軸支座上，光軸上安裝有直線軸承，編碼器安裝在編碼器支架上，編碼器支架安裝在卷筒支架上，編碼器通過卷筒聯(lián)軸器與卷筒連接，編碼器信號線和帶狀接觸開關(guān)信號線連接到PLC輸入端上。
[0006]所述的絲杠是滾珠絲杠，所述的絲杠螺母是滾珠絲杠螺母。
[0007]所述的電機(jī)是步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)。
[0008]所述的編碼器是增量式旋轉(zhuǎn)編碼器。
[0009]一種利用上述裝置用于卷筒多層纏繞亂繩的檢測方法包括以下步驟:
[0010](I)當(dāng)卷揚(yáng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)卷筒纏繩或放繩使鋼絲繩在卷筒上左右運(yùn)動(dòng)時(shí)，所述檢測機(jī)構(gòu)在絲杠電機(jī)的控制下，通過絲杠的傳動(dòng)使檢測機(jī)構(gòu)和穿過其內(nèi)部的鋼絲繩同步向左或向右運(yùn)動(dòng)，其換向是由編碼器發(fā)出的脈沖進(jìn)入PLC，通過與PLC內(nèi)部程序中設(shè)定的數(shù)值的比較而決定的。
[0011](2)當(dāng)亂繩現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，由于鋼絲繩在一個(gè)繩槽上纏繞，但所述檢測裝置繼續(xù)向左或右運(yùn)行，隨后帶狀接觸開關(guān)碰到鋼絲繩，接觸開關(guān)工作以示檢測到亂繩了，此時(shí)帶狀接觸開關(guān)觸發(fā)信號傳入PLC中，由內(nèi)部設(shè)定程序發(fā)出報(bào)警并停機(jī)。
[0012]有益效果，由于采用了上述方案，通過編碼器作為閉環(huán)系統(tǒng)的反饋級，經(jīng)過控制器PLC內(nèi)部程序的運(yùn)算得出卷筒的運(yùn)行速度，從而控制檢測裝置的運(yùn)行速度，并通過編碼器計(jì)數(shù)來達(dá)到檢測裝置隨鋼絲繩自動(dòng)同步換向的目的。由于本檢測裝置的運(yùn)動(dòng)是由編碼器的計(jì)數(shù)間接控制的，在排繩系統(tǒng)出現(xiàn)故障而引發(fā)亂繩時(shí)，編碼器仍會繼續(xù)計(jì)數(shù)，這樣檢測裝置會繼續(xù)運(yùn)行，從而接觸開關(guān)會和鋼絲繩接觸，可以及時(shí)快速的停機(jī)并報(bào)警，避免了因亂纏繩事故的發(fā)生而導(dǎo)致的不良影響及損失。
[0013]優(yōu)點(diǎn):
[0014]1、由于該檢測裝置安裝于卷筒的軸線方向，檢測裝置可以沿卷筒軸線方向移動(dòng)。
[0015]2、正常運(yùn)行時(shí)，PLC指令控制絲杠電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠，以保證卷筒轉(zhuǎn)一圈而檢測裝置移動(dòng)一個(gè)繩距的距離，同時(shí)編碼器計(jì)數(shù)，當(dāng)鋼絲繩移動(dòng)到卷筒最左邊或最右邊開始換向時(shí)，編碼器計(jì)數(shù)值和在PLC程序中設(shè)定的數(shù)值作比較，控制絲杠電機(jī)換向運(yùn)轉(zhuǎn)，從而保證檢測裝置的換向和鋼絲繩同步。
[0016]3、在工作過程中，如果檢測裝置的運(yùn)動(dòng)速度和換向與鋼絲繩的不同步，可以在程序中做簡單調(diào)整以達(dá)到使兩者同步的目的。
[0017]4、當(dāng)亂繩現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)，由于鋼絲繩在一個(gè)繩槽上纏繞，此時(shí)檢測裝置繼續(xù)向左或向右運(yùn)行，帶狀接觸開關(guān)就會碰觸到鋼絲繩，從而發(fā)出報(bào)警，并通過PLC停車。
[0018]5、檢測裝置采用直線軸承，避免了滑動(dòng)連接添加潤滑油而產(chǎn)生的沾灰塵及濺油現(xiàn)象，且直線軸承和光軸之間摩擦力小，保證檢測裝置的順利運(yùn)行。
[0019]6、綜合以上結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性能優(yōu)勢，使本發(fā)明可在不同繩型、繩徑、不同直徑卷筒上方便的進(jìn)行亂繩實(shí)時(shí)檢測，避免亂繩對鋼絲繩使用壽命及安全性的不良影響。
[0020]7、本發(fā)明可廣泛應(yīng)用在不同類型上的提升機(jī)上，為提升機(jī)出現(xiàn)亂繩時(shí)可及時(shí)發(fā)現(xiàn)并停機(jī)調(diào)整提供了技術(shù)支持。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明對鋼絲繩亂繩檢測時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是本發(fā)明整體裝置的側(cè)視圖。
[0023]圖3是本發(fā)明檢測機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4是本發(fā)明控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中:1_卷筒；2_軸承支座；3_卷揚(yáng)電機(jī)；4_直線軸承；5_帶狀接觸開關(guān)；6-接觸開關(guān)支架；7-光軸；8_光軸支座；9_軸承座；10-檢測裝置支架；11-鋼絲繩；12-絲杠螺母；13-鎖緊螺栓；14_絲杠；15-絲杠聯(lián)軸器；16_軸承；17_電機(jī)支架；18-絲杠電機(jī)；19_軸承；20-卷筒聯(lián)軸器；21_編碼器支架；22_編碼器；23_卷筒支架；3_1_直線軸承；3_2_帶式接觸開關(guān)；3-3_接觸開關(guān)支架；3-4_螺栓；3-5_絲杠螺母。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的解釋。
[0027]一種用于卷筒多層纏繞亂繩的檢測裝置，包括有絲杠電機(jī)18、絲杠聯(lián)軸器15、絲杠14、光軸7、絲杠螺母12、直線軸承4以及檢測機(jī)構(gòu)，所述的檢測機(jī)構(gòu)包括接觸開關(guān)5和接觸開關(guān)支架6，接觸開關(guān)支架6安裝在直線軸承4和絲杠螺母之間，在接觸開關(guān)支架6上連接有接觸開關(guān)5 ;在卷筒I正前方安裝有檢測裝置支架10，檢測裝置支架10上安裝有軸承座9和電機(jī)支架17，絲杠電機(jī)18安裝在電機(jī)支架17上，并通過絲杠聯(lián)軸器15與絲杠14連接，絲杠螺母