CN106400555A - 一种含有载荷传感器的智能绳缆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及绳缆安全应用技术书领域，尤其涉及一种含有载荷传感器的智能绳缆。其包括绳芯和包裹在绳芯外部的绳皮，所述绳缆一端设有绳环，所述绳环在自然下垂状态形成椭圆形，所述绳环上端固定安装有载荷测量显示装置，所述载荷测量显示装置呈长筒状，其长度为15～25cm。本发明能够时时显示绳缆在使用过程中的载荷数据，并且能够进行提前报警，警示绳缆达到设定的危险值，提醒相关人员及时处理。
Description
技术领域
本发明涉及绳缆安全应用技术书领域，尤其涉及一种含有载荷传感器的智能绳缆。
背景技术
绳缆在使用时，为了安全，往往尽可能挂载较小重量的载荷。虽然能够避免绳缆断裂的危险，但是却降低了绳缆的有效利用率，不能够更高效的使用绳缆。市面上也缺乏一种在绳缆使用过程中时时显示绳缆载荷的一种更加智能安全的绳缆。
发明内容
本发明要解决的技术问题是如何克服现有技术的不足，提供一种含有载荷传感器的智能绳缆。
本发明为实现上述目的采用的技术方案是：一种含载荷传感器的智能绳缆，包括绳芯和包裹在绳芯外部的绳皮，所述绳缆一端设有绳环，所述绳环在自然下垂状态形成椭圆形，所述绳环上端固定安装有载荷测量显示装置，所述载荷测量显示装置呈长筒状，其长度为15～25cm。
进一步，所述载荷测量显示装置包括电感式传感器、控制处理器和显示面板。
进一步，所述电感式传感器采用变间隙型电感传感器，将电感式传感器中的衔铁和铁芯分别嵌入所述绳芯和绳皮的接触处，所述控制处理器通过接收电感式传感器产生的电感信号，进行转换处理，生成绳缆在载荷状态下的拉伸变化量，并与内置于控制处理器中的通过SPSS数学软件对绳缆进行拉伸试验得到的载荷与绳长变化量的关系曲线及数据进行对比分析，得出实际的绳缆载荷量，通过显示面板进行显示数值。
进一步，所述控制处理器包括变量输入输出端口、电感位移转换模块和数据处理分析模块，所述变量输入输出端口上连接有电感式传感器和显示面板，所述电感位移转换模块用以将接受到的电感信号转换成位移信号，并通过数据处理分析模块进行数据处理分析。
进一步，内置于所述控制处理器内的载荷与绳长变化量的关系曲线及数据通过如下方法步骤得到：
步骤(1)、选取该绳缆相同材料的绳段4～5根，其中绳段的长度为电感式传感器中的铁芯和衔铁之间的间距，作为基础测试样品；
步骤(2)、通过牵引绳抗拉强度试验机对基础测试样品进行试验分析，并得出基础测试样品长度变化量及对应的载荷数据；
步骤(3)、通过SPSS数学软件对基础测试样品进行拉伸试验得到的载荷与绳长伸长量的关系曲线及数据变量统计；
进一步，所述载荷测量显示装置上还设有报警装置，通过对载荷测量显示装置设置报警阈值，当绳缆载荷达到设定的报警值时，及发生报警，防止绳缆过载。
本发明的优点在于能够时时显示绳缆在使用过程中的载荷数据，并且能够进行提前报警，警示绳缆达到设定的危险值，提醒相关人员及时处理。
附图说明
图1本发明整体结构示意图。
图2本发明载荷测量显示装置部分放大图。
具体实施方式
一种含载荷传感器的智能绳缆1，包括绳芯11和包裹在绳芯外部的绳皮12，所述绳缆1一端设有绳环13，所述绳环13在自然下垂状态形成椭圆形，所述绳环13上端固定安装有载荷测量显示装置2，所述载荷测量显示装置2呈长筒状。
所述载荷测量显示装置2包括电感式传感器21、控制处理器22和显示面板23。
所述电感式传感器21采用变间隙型电感传感器，将电感式传感器21中的衔铁和铁芯分别嵌入所述绳芯11和绳皮12的接触处，所述控制处理器22通过接收电感式传感器21产生的电感信号，进行转换处理，生成绳缆1在载荷状态下的拉伸变化量，并与内置于控制处理器21中的通过SPSS数学软件对绳缆1进行拉伸试验得到的载荷与绳长变化量的关系曲线及数据进行对比分析，得出实际的绳缆1载荷量，通过显示面板23进行显示数值。
所述控制处理器22包括变量输入输出端口、电感位移转换模块和数据处理分析模块，所述变量输入输出端口上连接有电感式传感器和显示面板，所述电感位移转换模块用以将接受到的电感信号转换成位移信号，并通过数据处理分析模块进行数据处理分析。
内置于所述控制处理器22内的载荷与绳长变化量的关系曲线及数据通过如下方法步骤得到：
步骤(1)、选取该绳缆1相同材料的绳段5根，其中绳段的长度为电感式传感器21中的铁芯和衔铁之间的间距，作为基础测试样品；
步骤(2)、通过牵引绳抗拉强度试验机对基础测试样品进行试验分析，并得出基础测试样品长度变化量及对应的载荷数据；
步骤(3)、通过SPSS数学软件对基础测试样品进行拉伸试验得到的载荷与绳缆1伸长量的关系曲线及数据变量统计；
所述载荷测量显示装置2上还设有报警装置，通过对载荷测量显示装置2设置报警阈值，当绳缆1载荷达到设定的报警值时，及发生报警，防止绳缆过载。
本发明的原理，主要是，通过绳缆1上设置的电感式传感器21，形成定点位移变量检测装置，当绳缆1发生拉伸变化时，引起电感式传感器21的电感变化，并进一步将变化信号传递给控制处理器22，通过控制处理器22进行信号转换，并进行数据对比产生载荷数值，直接将载荷数值显示在显示面板23上。
上述实施例只是为了说明本发明的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所作出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种含载荷传感器的智能绳缆，包括绳芯和包裹在绳芯外部的绳皮，其特征在于，所述绳缆一端设有绳环，所述绳环在自然下垂状态形成椭圆形，所述绳环上端固定安装有载荷测量显示装置，所述载荷测量显示装置呈长筒状，其长度为15～25cm。
2.根据权利要求1所述的一种含载荷传感器的智能绳缆，其特征在于：所述载荷测量显示装置包括电感式传感器、控制处理器和显示面板。
3.根据权利要求2所述的一种含载荷传感器的智能绳缆，其特征在于：所述电感式传感器采用变间隙型电感传感器，将电感式传感器中的衔铁和铁芯分别嵌入所述绳芯和绳皮的接触处，所述控制处理器通过接收电感式传感器产生的电感信号，进行转换处理，生成绳缆在载荷状态下的拉伸变化量，并与内置于控制处理器中的通过SPSS数学软件对绳缆进行拉伸试验得到的载荷与绳长变化量的关系曲线及数据进行对比分析，得出实际的绳缆载荷量，通过显示面板进行显示数值。
4.根据权利要求2所述的一种含载荷传感器的智能绳缆，其特征在于：所述控制处理电路包括变量输入输出端口、电感位移转换模块和数据处理分析模块，所述变量输入输出端口上连接有电感式传感器和显示面板。
5.根据权利要求3所述的一种含载荷传感器的智能绳缆，其特征在于：内置于所述控制处理器内的载荷与绳长变化量的关系曲线及数据通过如下方法步骤得到：
步骤(1)、选取该绳缆相同材料的绳段4～5根，其中绳段的长度为电感式传感器中的铁芯和衔铁之间的间距，作为基础测试样品；
步骤(2)、通过牵引绳抗拉强度试验机对基础测试样品进行试验分析，并得出基础测试样品长度变化量及对应的载荷数据；
步骤(3)、通过SPSS数学软件对基础测试样品进行拉伸试验得到的载荷与绳长伸长量的关系曲线及数据变量统计。
6.根据权利要求1所述的一种含有载荷传感器的智能绳缆，其特征在于：所述载荷测量显示装置上还设有报警装置。
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