專利名稱：齒輪齒條施工升降機(jī)防墜安全器用的便攜式現(xiàn)場檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及防墜安全器的檢測技術(shù)，特別涉及一種齒輪齒條施工升降機(jī)防墜安全器用的便攜式現(xiàn)場檢測裝置。
背景技術(shù)：
齒輪齒條式施工升降機(jī)的防墜安全器按國家標(biāo)準(zhǔn)要求需一年進(jìn)行一次檢測、標(biāo)定，但沒有專門的檢測裝置能在使用現(xiàn)場對防墜安全器進(jìn)行檢測，每次檢測均需將防墜安全器拆下送到實(shí)驗(yàn)室檢測，造成周轉(zhuǎn)時(shí)間長、施工升降機(jī)停機(jī)等低效情況。目前，雖然有文章提出通過使用旋轉(zhuǎn)編碼器作為傳感器的現(xiàn)場檢測方法，但由于旋轉(zhuǎn)編碼器需通過齒輪與齒條嚙合傳動(dòng)來帶動(dòng)，所以在現(xiàn)場安裝旋轉(zhuǎn)編碼器要沿整個(gè)導(dǎo)軌架調(diào)試齒輪齒條嚙合的順暢性，使用非常不方便，所以實(shí)際也沒有相應(yīng)的檢測裝置投入使用，導(dǎo)致目前在使用現(xiàn)場無法對防墜器制動(dòng)距離、動(dòng)作速度、制動(dòng)減速度、制動(dòng)力等參數(shù)進(jìn)行檢測，而這些參數(shù)是判斷 防墜安全器是否合格的重要指標(biāo)；因此研制一種方便、快捷、準(zhǔn)確、高效的防墜安全器現(xiàn)場檢測裝置十分必要和迫切。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用也方便的齒輪齒條施工升降機(jī)防墜安全器用的便攜式現(xiàn)場檢測裝置。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種齒輪齒條施工升降機(jī)防墜安全器用的便攜式現(xiàn)場檢測裝置，包括依次連接的傳感器、數(shù)據(jù)采集分析儀和輸出設(shè)備，傳感器與數(shù)據(jù)采集分析儀之間通過屏蔽數(shù)據(jù)線連接；傳感器為拉繩式距離傳感器，傳感器上設(shè)有拉繩，傳感器固定于齒輪齒條施工升降機(jī)的導(dǎo)軌架上，拉繩與防墜安全器所在的吊籠連接。所述傳感器底部設(shè)有方便傳感器安裝固定用的底座，底座為橫置的“F”形結(jié)構(gòu)，包括底板、第一豎板和第二豎板，底板橫向設(shè)置，傳感器固定于底板上，第一豎板和第二豎板平行設(shè)于傳感器一側(cè)，第一豎板和第二豎板分別與底板垂直設(shè)置；導(dǎo)軌架的角鐵嵌于第一豎板和第二豎板之間的空隙內(nèi)并固定。所述第一豎板、第二豎板和角鐵之間通過螺栓固定連接。所述數(shù)據(jù)采集分析儀包括模擬量采集模塊、中央處理器、電源模塊和通訊接口模塊，模擬量采集模塊和通訊接口模塊分別與中央處理器連接，模擬量采集模塊的輸入端外接傳感器，通訊接口模塊外接輸出設(shè)備，電源模塊的輸出端分別與傳感器、模擬量采集模塊、中央處理器和通訊接口模塊連接；其中，中央處理器為工業(yè)PLC或PAC，中央處理器內(nèi)設(shè)有相連接的時(shí)鐘子模塊和存儲器，中央處理器作為數(shù)據(jù)采集和處理的核心單元，其他各模塊都是在其綜合調(diào)度下運(yùn)行的，同時(shí)可進(jìn)行一定的數(shù)據(jù)算法運(yùn)算及實(shí)時(shí)存儲；模擬量采集模塊為EM235模塊，模擬量采集模塊用于數(shù)據(jù)調(diào)理變換(如模數(shù)轉(zhuǎn)換、電平頻率變換等)，并向上連接到中央處理器，依據(jù)其內(nèi)部總線通訊機(jī)制，進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳；通訊接口模塊為CP243-1工業(yè)以太網(wǎng)模塊，承擔(dān)與上位機(jī)(即輸出設(shè)備中的電腦)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和采集程序指令的下達(dá)任務(wù)，并具有高抗干擾性和高可靠性。 所述輸出設(shè)備包括相連接的電腦和打印機(jī)，數(shù)據(jù)采集分析儀與電腦連接。所述電腦內(nèi)帶有仿真輸出軟件，該軟件是以國產(chǎn)組態(tài)王6. 55作為開發(fā)平臺的測控軟件，可通過工業(yè)動(dòng)畫、圖示形式模擬顯示升降機(jī)測控的動(dòng)作和狀態(tài)，并可進(jìn)行數(shù)據(jù)的運(yùn)算分析，形成各類測量量的力-時(shí)間、速度-時(shí)間、加速度-時(shí)間曲線，及力-時(shí)間與速度-時(shí)間的擬合曲線，最終生成測試報(bào)告報(bào)表。本便攜式現(xiàn)場檢測裝置應(yīng)用于齒輪齒條施工升降機(jī)防墜安全器時(shí)，其操作方法是先在齒輪齒條施工升降機(jī)的導(dǎo)軌架上找一個(gè)合適位置的角鐵，傳感器通過其底座固定于角鐵上，拉繩從傳感器拉出后，其末端固定于吊籠上。其檢測原理是吊籠上行時(shí)將拉繩向上拉出傳感器，進(jìn)行墜落實(shí)驗(yàn)時(shí)，吊籠從高處墜落，傳感器將拉繩回收；此時(shí)，數(shù)據(jù)采集分析儀可置于地面，傳感器所得到的模擬量值通過屏蔽數(shù)據(jù)線直接傳送至數(shù)據(jù)采集分析儀，數(shù)據(jù)采集分析儀對傳感器傳入的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集分析并生成距離-時(shí)間函數(shù)，然后通過數(shù)據(jù)線與電腦相連，電腦通過仿真輸出軟件對距離-時(shí)間函數(shù)分析即可求得防墜安全器的制動(dòng)距離、動(dòng)作速度和加速度等參數(shù)的數(shù)值，并使用工業(yè)動(dòng)畫、圖標(biāo)等形式，形象反映升降機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)采樣數(shù)據(jù)繪出實(shí)時(shí)曲線，并將歷史曲線存儲在電腦內(nèi)。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)，具有以下有益效果I、本便攜式現(xiàn)場檢測裝置中，傳感器采用拉繩式距離傳感器，其安裝方便，使用時(shí)其底座能方便的卡在導(dǎo)軌架任一基礎(chǔ)節(jié)的水平腹桿角鐵上，通過螺栓將其鎖緊即可，有效避免了現(xiàn)有檢測裝置中旋轉(zhuǎn)編碼器齒輪齒條嚙合難以調(diào)整順暢的弊病。2、使用本便攜式現(xiàn)場檢測裝置對防墜安全器進(jìn)行檢測時(shí)，由于傳感器測量數(shù)據(jù)使用的是拉繩的回程段，避免了吊籠墜落時(shí)速度過快，有效防止斷拉繩的現(xiàn)象產(chǎn)生。3、使用本便攜式現(xiàn)場檢測裝置對防墜安全器進(jìn)行檢測時(shí)，拉繩式距離傳感器測量的數(shù)據(jù)是連續(xù)量，其采樣頻率取決于數(shù)據(jù)采集分析儀的時(shí)鐘頻率計(jì)檢測時(shí)設(shè)定的采樣頻率，避免了采用激光測距儀采樣頻率低造成精度不夠的現(xiàn)象。4、本便攜式現(xiàn)場檢測裝置使用時(shí)，將拉繩式距離傳感器安裝在導(dǎo)軌架的基礎(chǔ)節(jié)上，因而可與數(shù)據(jù)采集分析儀在地面上通過屏蔽數(shù)據(jù)線直接相連，無需無線網(wǎng)絡(luò)裝置，其信號傳輸更加穩(wěn)定可靠，成本也較低。5、本便攜式現(xiàn)場檢測裝置除了適用于齒輪齒條施工升降機(jī)的防墜安全器檢測，也可適用于電梯等具有相似結(jié)構(gòu)設(shè)備的防墜安全器檢測，其使用范圍較廣。


圖I為本便攜式現(xiàn)場檢測裝置應(yīng)用于施工升降機(jī)的防墜安全器檢測時(shí)的原理示意圖。圖2為本便攜式現(xiàn)場檢測裝置中傳感器安裝于導(dǎo)軌架上的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本便攜式現(xiàn)場檢測裝置中數(shù)據(jù)采集分析儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例本實(shí)施例一種齒輪齒條施工升降機(jī)防墜安全器用的便攜式現(xiàn)場檢測裝置，如圖I所示，包括依次連接的傳感器I、數(shù)據(jù)采集分析儀2和輸出設(shè)備3，傳感器I與數(shù)據(jù)采集分析儀2之間通過屏蔽數(shù)據(jù)線連接；傳感器為拉繩式距離傳感器，傳感器I上設(shè)有拉繩4，傳感器I固定于齒輪齒條施工升降機(jī)的導(dǎo)軌架5上，拉繩4與防墜安全器6所在的吊籠7連接。如圖2所示，傳感器I底部設(shè)有方便傳感器安裝固定用的底座，底座為橫置的“F”形結(jié)構(gòu)，包括底板8、第一豎板9和第二豎板10,底板橫向設(shè)置,傳感器固定于底板上,第一豎板和第二豎板平行設(shè)于傳感器一側(cè)，第一豎板和第二豎板分別與底板垂直設(shè)置；導(dǎo)軌架5的角鐵11嵌于第一豎板和第二豎板之間的空隙內(nèi)并固定。為了方便拆裝并保證傳感器的固定效果，第一豎板9、第二豎板10和角鐵11之間 通過螺栓12固定連接。如圖3所示，數(shù)據(jù)采集分析儀2包括模擬量采集模塊、中央處理器、電源模塊和通訊接口模塊，模擬量采集模塊和通訊接口模塊分別與中央處理器連接，模擬量采集模塊的輸入端外接傳感器，通訊接口模塊外接輸出設(shè)備，電源模塊的輸出端分別與傳感器、模擬量采集模塊、中央處理器和通訊接口模塊連接；其中，中央處理器為工業(yè)PLC或PAC，本實(shí)施例中采用型號為CPU224XP的PLC，中央處理器內(nèi)設(shè)有相連接的時(shí)鐘子模塊和存儲器，中央處理器作為數(shù)據(jù)采集和處理的核心單元，其他各模塊都是在其綜合調(diào)度下運(yùn)行的，同時(shí)可進(jìn)行一定的數(shù)據(jù)算法運(yùn)算及實(shí)時(shí)存儲；模擬量采集模塊為EM235模塊，模擬量采集模塊用于數(shù)據(jù)調(diào)理變換(如模數(shù)轉(zhuǎn)換、電平頻率變換等)，并向上連接到中央處理器，依據(jù)其內(nèi)部總線通訊機(jī)制，進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳；通訊接口模塊為CP243-1工業(yè)以太網(wǎng)模塊，承擔(dān)與上位機(jī)(即輸出設(shè)備中的電腦)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和采集程序指令的下達(dá)任務(wù)，并具有高抗干擾性和高可靠性。輸出設(shè)備3包括相連接的電腦和打印機(jī)，數(shù)據(jù)采集分析儀與電腦連接。電腦內(nèi)帶有仿真輸出軟件，該軟件是以國產(chǎn)組態(tài)王6. 55作為開發(fā)平臺的測控軟件，可通過工業(yè)動(dòng)畫、圖示形式模擬顯示升降機(jī)測控的動(dòng)作和狀態(tài)，并可進(jìn)行數(shù)據(jù)的運(yùn)算分析，形成各類測量量的力-時(shí)間、速度-時(shí)間、加速度-時(shí)間曲線，及力-時(shí)間與速度-時(shí)間的擬合曲線，最終生成測試報(bào)告報(bào)表。本便攜式現(xiàn)場檢測裝置應(yīng)用于齒輪齒條施工升降機(jī)防墜安全器時(shí)，其操作方法是先在齒輪齒條施工升降機(jī)的導(dǎo)軌架上找一個(gè)合適位置的角鐵，傳感器通過其底座固定于角鐵上，拉繩從傳感器拉出后，其末端固定于吊籠上。其檢測原理是吊籠上行時(shí)將拉繩向上拉出傳感器，進(jìn)行墜落實(shí)驗(yàn)時(shí)，吊籠從高處墜落，傳感器將拉繩回收；此時(shí)，數(shù)據(jù)采集分析儀可置于地面，傳感器所得到的模擬量值通過屏蔽數(shù)據(jù)線直接傳送至數(shù)據(jù)采集分析儀，數(shù)據(jù)采集分析儀對傳感器傳入的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集分析并生成距離-時(shí)間函數(shù)，然后通過數(shù)據(jù)線與電腦相連，電腦通過仿真輸出軟件對距離-時(shí)間函數(shù)分析即可求得防墜安全器的制動(dòng)距離、動(dòng)作速度和加速度等參數(shù)的數(shù)值，并使用工業(yè)動(dòng)畫、圖標(biāo)等形式，形象反映升降機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)采樣數(shù)據(jù)繪出實(shí)時(shí)曲線，并將歷史曲線存儲在電腦內(nèi)。如上所述，便可較好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來限定本發(fā)明的實(shí)施范圍；即凡依本發(fā)明內(nèi)容所作的均等變化與修飾，都為本發(fā)明權(quán)利要求所要求保護(hù)的范圍 所涵蓋。
權(quán)利要求
1.齒輪齒條施工升降機(jī)防墜安全器用的便攜式現(xiàn)場檢測裝置，其特征在于，包括依次連接的傳感器、數(shù)據(jù)采集分析儀和輸出設(shè)備，傳感器與數(shù)據(jù)采集分析儀之間通過屏蔽數(shù)據(jù)線連接；傳感器為拉繩式距離傳感器，傳感器上設(shè)有拉繩，傳感器固定于齒輪齒條施工升降機(jī)的導(dǎo)軌架上，拉繩與防墜安全器所在的吊籠連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述齒輪齒條施工升降機(jī)防墜安全器用的便攜式現(xiàn)場檢測裝置，其特征在于，所述傳感器底部設(shè)有方便傳感器安裝固定用的底座，底座為橫置的“F”形結(jié)構(gòu)，包括底板、第一豎板和第二豎板，底板橫向設(shè)置，傳感器固定于底板上，第一豎板和第二豎板平行設(shè)于傳感器一側(cè)，第一豎板和第二豎板分別與底板垂直設(shè)置；導(dǎo)軌架的角鐵嵌于第一豎板和第二豎板之間的空隙內(nèi)并固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述齒輪齒條施工升降機(jī)防墜安全器用的便攜式現(xiàn)場檢測裝置，其特征在于，所述第一豎板、第二豎板和角鐵之間通過螺栓固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述齒輪齒條施工升降機(jī)防墜安全器用的便攜式現(xiàn)場檢測裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集分析儀包括模擬量采集模塊、中央處理器、電源模塊和通訊接口模塊，模擬量采集模塊和通訊接口模塊分別與中央處理器連接，模擬量采集模塊的輸入端外接傳感器，通訊接口模塊外接輸出設(shè)備，電源模塊的輸出端分別與傳感器、模擬量采集模塊、中央處理器和通訊接口模塊連接； 其中，中央處理器為工業(yè)PLC或PAC，中央處理器內(nèi)設(shè)有相連接的時(shí)鐘子模塊和存儲器；模擬量采集模塊為EM235模塊；通訊接口模塊為CP243-1工業(yè)以太網(wǎng)模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述齒輪齒條施工升降機(jī)防墜安全器用的便攜式現(xiàn)場檢測裝置，其特征在于，所述輸出設(shè)備包括相連接的電腦和打印機(jī)，數(shù)據(jù)采集分析儀與電腦連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述齒輪齒條施工升降機(jī)防墜安全器用的便攜式現(xiàn)場檢測裝置，其特征在于，所述電腦內(nèi)帶有仿真輸出軟件。
全文摘要
本發(fā)明公開一種齒輪齒條施工升降機(jī)防墜安全器用的便攜式現(xiàn)場檢測裝置，包括依次連接的傳感器、數(shù)據(jù)采集分析儀和輸出設(shè)備，傳感器與數(shù)據(jù)采集分析儀之間通過屏蔽數(shù)據(jù)線連接；傳感器為拉繩式距離傳感器，傳感器上設(shè)有拉繩，傳感器固定于齒輪齒條施工升降機(jī)的導(dǎo)軌架上，拉繩與防墜安全器所在的吊籠連接。本便攜式現(xiàn)場檢測裝置中，傳感器采用拉繩式距離傳感器，使用時(shí)其底座能方便的卡在導(dǎo)軌架任一基礎(chǔ)節(jié)的水平腹桿角鐵上，通過螺栓將其鎖緊即可，有效避免了現(xiàn)有檢測裝置中旋轉(zhuǎn)編碼器齒輪齒條嚙合難以調(diào)整順暢的弊病。該裝置除了適用于齒輪齒條施工升降機(jī)的防墜安全器檢測，也可適用于電梯等具有相似結(jié)構(gòu)設(shè)備的防墜安全器檢測，其使用范圍較廣。
文檔編號G01M13/00GK102829971SQ20121033072
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月7日
發(fā)明者馬俊, 謝超, 武星軍, 王新華, 盧立東 申請人:廣州市特種機(jī)電設(shè)備檢測研究院