Устройство для измерения натяжения каната Советский патент 1992 года по МПК G01L5/06 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерению натяжения каната подвесной канатной дороги по величине провеса.

Известно устройство, содержащее вертикальную колонну с закрепленным в верхней части блоком, через который перекинута гибкая тяга, снабженная на одном конце гирей или динамометром, а на другом - приспособлением для захвата провода.

Это устройство предусматривает безусловную реакцию провода на приложенное в процессе измерения усилие. Величина этой реакции (провес) является исходной для дальнейших вычислений или выводов.

Реализовать известное устройство для измерения натяжения каната по величине провеса очень затруднительно, так как канат-рельс канатной дороги, натянутый с усилием 40. ..60 т, может Изменить свое положение в пространстве, достаточное для измерения лишь под действием соизмеримых с усилием натяжения дополнительных усилий.

Кроме того, для снятия показаний необходимо останавливать работу канатной дороги, что также является существенным недостатком этого устройства.

Целью изобретения является повышение точности измерения и увеличение эффективности за счет дистанционного измерения.

Цель достигается тем, что устройство для измерения натяжения каната состоит из колонны, шкалы для отсчета, контактной штанги с блоком фиксации контакта, указателя с ручкой и гибкой тяги, соединяющей контактную штангу с ручкой, сигнальной лампочки, соединенной электрически с блоком фиксации, при этом лампочка установлена вблизи шкалы, ручка с указателем расположена в прорези, выполненной рядом со шкалой, а блок фиксации выполнен в виде контактной пластины и конечного выключателя, закрепленных на контактной штанге.

На фиг. 1 изображено устройство для измерения натяжения каната, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1; на фиг. 4 - узел II на фиг. 1.

Устройство содержит колонну 1, в верхней части которой установлен кронштейн 2 с прорезью 3. В эту прорезь вставляется комлевая часть контактной штанги 4 и фик- сируется на кронштейне 2 с помощью оси 5. На конце контактной штанги 4 установлен блок фиксации контакта, состоящий из контактной пластины 6 и конечного выключателя 7.

В нижней части колонны 1 выполнено окно 8, которое закрывается панелью 9. На ней закреплены направляющие 10, в которых перемещается ползун 11 с ручкой 12 и зажимным устройством 13. На панели 9 так- же установлены сигнальная лампочка 14 с источником питания (не показан). Для контроля величины провеса каната на панели 9 нанесена предварительно проградуирован- ная шкала 15. Комлевая часть контактной штанги 4 соединена с ручкой 12 посредством гибкой тяги 16, закрепленной с помощью зажимного устройства 13 на ручке 12, на которой укреплен указатель 17 отсчета величины провеса.,

Устройство работает следующим образом.

Колонна 1 устанавливается в точке трассы подвесной канатной дороги, наиболее удобной для эксплуатации и обеспечиваю- щей наибольшую точность измерения.

Для измерения провеса каната ручка 12 опускается, при этом перемещается вниз ползун 11 по направляющим 10. Это движение через гибкую тягу 16 передается комле- вой части контактной штанги 4, которая поворачивается вокруг оси 5. Свободный конец контактной штанги 4 поднимается и контактная пластина 6 блока фиксации контакта соприкасается с канатом, прогибает- ся, что приводит к срабатыванию конечного выключателя 7, который замыкает цепь питания сигнальной лампочки 14. Загорание лампочки сигнализирует о моменте контакта штанги с канатом. После загорания сиг- нальной лампочки необходимо прекратить перемещение ручки 12 иснять показание по шкале 15.

Предлагаемое устройство измеряет (фиксирует) величину изменения провеса каната, возникающего в процессе эксплуатации канатной дороги вследствие вытяжки каната, ослабления его сечения и несрабатывания натяжного устройства (при наличии последнего). Величина натяжения

находится в обратной зависимости от величины провеса каната и определяется по формуле (Беркман М.Б. и др. Канатные дороги. М.: Машиностроение, 1984, с.30)

гг

8

q f

I

cos a

где q - равномерно распределенная нагрузка на канат от его собственного веса и подвижного состава (вагонетки с грузом);

I -длина контрольного пролета; а - угол наклона пролета к горизонту;

f- величина провеса каната.

Все величины, указанные в формуле, определяются расчетом, который прилагается к проекту канатной дороги. После монтажа канатной дороги и предлагаемого устройства за нулевую точку отсчета на шкале устройства принимается положение указателя в момент касания контактной пластины блока фиксации к канату (загорание сигнальной лампочки),

Величина перемещения указателя отсчета по шкале пропорциональна величине изменения провеса относительно проектной (нулевой) точки отсчета.

Изменение провеса каната при неизменной нагрузке q, длине контрольного пролета I и угле наклона се. определяется по формуле

Af

8

q-l2 АТСр cos a

Из приведенной формулы видно, что при увеличении провеса каната A f натяжение каната уменьшается. Уменьшение натяжения ниже расчетного также нежелательно, как и увеличение его выше проектной величины. Увеличение натяжения каната против проектной величины приводит к увеличению опасности его разрыва, а уменьшение натяжения понижает порог износоустойчивости под влиянием нагрузки.

Применение изобретения позволит производить измерение натяжения несущего каната подвесной канатной дороги по величине провеса каната без применения дополнительных подъемно-транспортных средств в любых погодных условиях без привлечения специалистов высокой квалификации.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения натяжения каната, содержащее связанную с основанием стойку со шкалой, размещенную вблизи каната, отличаю щеесятем, что, с целью

повышения точности и эффективности за счет возможности дистанционного измерения, в него введены контактная штанга с блоком фиксации, указатель с ручкой, гибкая тяга, соединяющая контактную штангу с ручкой, и сигнальная лампочка, подключенная к блоку фиксации, при этом в стойке выполнена прорезь, в которой размещена

ручка с указателем, а лампочка установлена вблизи шкалы, размещенной напротив прорези.

2. Устройство поп. 1,отличаю щее- с я тем, что блок фиксации выполнен в виде контактной пластины и концевого выключателя, закрепленных на контактной штанге.

Сущность изобретения: устройство содержит колонну, в верхней части которой установлена контактная штанга, а в нижней части в прорези - ручка с указателем, связанная с контактной штангой с помощью гибкой тяги. Напротив указателя расположена шкала, рядом с которой укреплена лампочка, подключенная к блоку фиксации, закрепленному на контактной штанге. Блок фиксации выполнен в виде контактной пластины и концевого выключателя. При передвижении ручки последняя передвигает контактную штангу до соприкосновения с канатом, определяемого по загоранию лампочки. Усилие натяжения определяется по шкале с помощью указателя. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Канат

Фиг. 2

Редактор

Составитель А,Шабалбас

Техред М.МоргенталКорректор Н.Тупица

Фиг. 4