用于监测摩擦式提升机钢丝绳张力的衬垫的制作方法

1.本实用新型涉及摩擦式提升机领域使用的衬垫，尤其是一种能够实时监测提升机的钢丝绳张力的衬垫。


背景技术：

2.摩擦衬垫是一种安装于矿用摩擦式提升机摩擦轮上的衬垫，是摩擦式提升机用来驱动钢丝绳、提升载荷的一个非常重要的零件，摩擦衬垫承担着全部钢丝绳重量、容器自重，载货重量、平衡尾绳重量，以及运行时的各种动载荷与冲击载荷。摩擦性能的好坏，会直接影响提升机的工作能力、工作效率等。
3.在提升机工作时，若载荷不均衡会造成某些钢丝绳张力大，从而引起摩擦衬垫磨损，因此不仅要求摩擦衬垫必须有足够的抗压强度；并且需要实时了解钢丝绳在摩擦衬垫上的张力状况，以预防在提升过程中产生滑动。
4.中国实用新型专利cn 211178823 u公开了一种衬垫张力监测装置的安装结构，其是在衬垫本体的底面嵌埋一个压力传感器，通过将压力传感器设置于衬垫本体与提升机滚筒表面的贴合处，根据衬垫本体受到的压力可以进一步计算出钢丝绳所受的张力。此种衬垫虽然能够达到监测钢丝绳张力的目的，但是由于衬垫本体材质具有一定的软度，对压力的传导性能差，严重影响压力传感器的检测效果；并且由于衬垫与滚筒接触面极易摩擦受损，压力传感器容易被损坏，需要经常更换，增加了使用成本。


技术实现要素：

5.本实用新型的主要目的，在于提供一种用于监测摩擦式提升机钢丝绳张力的衬垫，能够实时监测钢丝绳的张力状况，灵敏度高且使用成本低。
6.为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案为：
7.一种用于监测摩擦式提升机钢丝绳张力的衬垫，包括摩擦衬垫、传感器和控制器，所述摩擦衬垫底面开设凹槽，所述凹槽内装设由硬质材料制得的固定件，所述固定件上轴向贯通设置大端对应凹槽槽底的阶梯孔，所述传感器嵌装在阶梯孔内，传感器的一端由小端延伸出阶梯孔抵接至摩擦式提升机的滚筒，传感器的另一端与凹槽的槽底之间填装多片叠置的碟簧，所述传感器与控制器相连，能够向控制器发送其测得的压力值，所述控制器将压力值进行处理后，转换成为钢丝绳所受到的张力数据并使其显示到一个显示屏上，方便工作人员实时了解钢丝绳所受到的张力，并以此进行调整。
8.其中，所述碟簧邻近凹槽槽底的一端压设由硬质材料制得的盖板。进一步来说，所述固定件的阶梯孔大端顶面设置容纳盖板的安装槽，所述盖板通过第二紧固件与固定件相连。由此，使得碟簧受力均匀，提高灵敏度。
9.其中，所述阶梯孔内还设置由硬质材料制得的弹簧顶杆。进一步来说，所述弹簧顶杆的一端顶接至传感器上；另一端设置用于穿装碟簧的凸台。由此使得碟簧同轴有序的层叠排布，使得传导的压力均衡，提高监测灵敏度，保证数据的准确性。
10.其中，所述固定件通过第一紧固件与摩擦衬垫相连。由此保持固定件固定设置在摩擦衬垫上，使得传感器能够灵敏地监测到摩擦衬垫所受的压力状况，确保数据准确。
11.其进一步改进还在于，所述摩擦衬垫的底面开设连通凹槽与摩擦衬垫侧面的线槽。以此，防止连接线受到磨损，保证传感器导通，能够正常工作。
12.其中，制成固定件、盖板和弹簧顶杆的硬质材料可以是不锈钢或硬质合金。上述材料具有足够的硬度和耐磨损性能，有效保护圈围在内部的传感器，防止传感器摩擦受损，延长其使用寿命。
13.本实用新型的有益效果是：
14.本实用新型所述的衬垫，能够实时监控钢丝绳的张力，控制器接收传感器的压力值，进行转化后将钢丝绳所受张力数据在显示屏上体现出来，方便工作人员了解，当数据不合理时，能够及时进行调整，保证摩擦式提升机能够运行顺畅。
15.本实用新型在摩擦衬垫内设置固定件，同时将传感器设置在固定件内，与传统的直接将传感器设置在摩擦衬垫内相比，通过固定件的端面增大了传感器的受力面积，提高了监测数据的精确度。同时固定件由硬质材料制成，对传感器周围形成刚性封装，能够更好的保护传感器，在摩擦衬垫遭受摩擦时，能防止传感器受到损伤，保证正常工作，延长使用寿命。
16.在传感器与凹槽的槽底之间设置多片碟簧，当滚筒突然收到极大压力时，通过碟簧能够适当起到缓冲，调整受力，防止传感器在突然受力或者受到极端压力的情况下发生损坏，延长使用寿命。
附图说明
17.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
18.图1为本实用新型的衬垫的立体分解图；
19.图2为本实用新型的装配图；
20.图3为本实用新型装配后的剖视图。
21.附图标记说明
22.1：摩擦衬垫；2：传感器；3：固定件；4：碟簧；5：弹簧顶杆；6：盖板；7：第一紧固件；8：线槽；9：第二紧固件。
具体实施方式
23.下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
24.请参阅图1至图3所示，本实用新型涉及的一种用于监测摩擦式提升机钢丝绳张力的衬垫，主要包括摩擦衬垫1、传感器2和控制器（图中未绘示）。其中控制器不需要设置在摩擦轮上，可以位于摩擦式提升机的外部，控制器选用市售的产品能够实现接收数据、数模转换和反馈数据等常用功能即可，在控制器上可以带有显示装置。
25.传感器2设置在摩擦衬垫1中，用于实时监测钢丝绳在摩擦衬垫上的压力数值，传感器2与控制器相连，压力数值发送至控制器后，通过控制器进行处理，转化成钢丝绳的张力数据，并将测得的数据反馈发送至显示装置，使得工作人员能够根据情况适时调整提升机滚筒的转速以及钢丝绳的受力状况等，进而调节摩擦衬垫的受力，防止突发安全事故。另外，控制器还可以连接其他接收设备，接收设备可以是各种智能设备，比如能够显示数据的显示屏、具有报警功能的声光显示装置等，本领域技术人员可以根据需要自行选择。
26.如图1-3所示，所述摩擦衬垫1与滚筒接触的底面中部垂直底面向内部凹陷开设有凹槽，凹槽内固定设置传感器2。本实用新型中，优选凹槽深度至少开设至摩擦衬垫1垂直高度的1/3-1/2位置，此时不仅能够有效保护传感器2，并且能够保证传感器2的灵敏度。在摩擦衬垫1的底面还设置线槽8，线槽8的一端连通凹槽；另一端横向延伸至摩擦衬垫1的任一侧面。传感器2的接线压装至线槽8内，防止接线摩擦受损。
27.如图3所示，凹槽内装设有固定件3，所述固定件3由硬质材料制得，所述硬质材料优选为不锈钢材料，也可以选择其它硬质合金。传感器2设置在固定件内，不锈钢材料不仅能够对传感器形成保护封装，同时刚性的材料能够更好的传递摩擦衬垫的受力状态，提高传感器2监测的灵敏度和准确性。固定件3的结构如图1和图3所示，主体为一凸字形的块状结构。安装时，凸起的中部背向凹槽的槽底设置，在凸字的两侧均设置通孔，通过穿装至通孔中的第一紧固件7使得固定件3与摩擦衬垫1相连。本实用新型中优选通孔为螺纹孔，第一紧固件7为沉头螺钉。
28.所述固定件3的中部轴向贯通设置阶梯孔，其中阶梯孔的大端对应凹槽槽底，阶梯孔的小端背向凹槽槽底，安装时，大端贴近凹槽槽底，小端远离凹槽槽底。传感器2嵌装在阶梯孔内，传感器的一端由小端延伸出阶梯孔抵接至摩擦式提升机的滚筒。所述传感器2的另一端与凹槽的槽底之间填装碟簧4。碟簧4使用多片，相邻的碟簧贴临叠置整体形成一筒状，碟簧4的中心孔均套装在一弹簧顶杆5上。所述弹簧顶杆5为一圆凸台结构，圆形底盘与传感器2的端面贴合，凸台穿装在碟簧4中。弹簧顶杆5同样采用不锈钢或硬质合金等硬质材料制成。所述碟簧4邻近凹槽槽底的一端设置由不锈钢或硬质合金等硬质材料制得的盖板6，固定件3的阶梯孔大端的顶面设置容纳盖板6的安装槽，所述盖板6通过多个第二紧固件9与固定件3相连。本实用新型中，优选第二紧固件9为沉头螺钉。多片碟簧4套装在弹簧顶杆5的凸台上，常态下碟簧4的叠置高度大于凸台高度，当盖板6安装好后，对碟簧4进行压紧，使得固定在固定件3的阶梯孔内的盖板6、碟簧4、弹簧顶杆5和传感器2均形成压紧相抵的状态，有效固定传感器，提高灵敏度。
29.使用本实用新型所述的衬垫安装在提升机的滚筒上，能够实时监测压力数据，不仅能够更好的保护传感器，防止传感器受到损伤，延长使用寿命；同时传感器的灵敏度提高，确保数据准确。
30.以上说明内容仅为本实用新型较佳实施例，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。