一种起重机制动距离测量装置的制作方法

1.本实用新型涉及机械测量技术领域，特别涉及一种起重机制动距离的测量。


背景技术：

2.下降制动距离是起重机起升机构制动性能的重要技术指标，若下降制动距离超过既定标准，则说明起重机的制动器制动能力不足，这就很可能导致在起重机吊运重物时发生“溜钩”的情况，这种情况会导致运送材料的损坏甚至对他人的生命安全造成威胁，故对起重机起升机构制动性能的检测是个很重要的环节。
3.现有技术公开了一种起重机起升机构下降制动距离的在线检测装置及方法，该装置包括起重机运行工况信号检测部分和测量记录部分，运行工况信号检测部分包括编码器、制动器失电检测单元、起升方向检测单元；测量记录部分包括控制器、信号接口单元、显示和操作单元和数据存储单元；编码器是增量编码器，或绝对值编码器。制动距离在线检测方法是测量记录部分实时监测起升机构下降制动过程，获得下降制动距离数据，计算下降制动距离。测量记录部分实时测量和记录每次制动距离测算结果，当制动距离接近或超过规定值时发出预警信号，提示制动性能劣化。但是该装置的结构复杂，安装过程较为繁琐，不利于实际操作，且所述装置无法给出起重机的具体制动距离数据。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种起重机制动距离测量装置，以解决普通测量装置无法得出起重机制动距离的具体数值的问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种起重机制动距离测量装置，包括：角度传感器、存储单元以及显示单元；所述角度传感器固定设置于起重机卷筒的第一端面，且与所述存储单元以及显示单元通信连接；所述存储单元分别与起重机的制动器以及所述显示单元通信连接，所述存储单元用于存储所述起重机的制动器刚开始制动时刻的所述角度传感器的初始角度信号θ0；所述显示单元用于显示所述角度传感器的实时角度信号θ
i
以及所述存储单元存储的初始角度信号θ0。
6.优选的，所述起重机制动距离测量装置还包括第一通讯单元以及第二通讯单元；所述第一通讯单元与所述角度传感器电连接，所述第一通讯单元用于接收所述角度传感器的角度信号并传输至所述第二通讯单元；所述第二通讯单元用于接收所述第一通讯单元的角度信号，并将所述角度信号传输至所述显示单元以及所述存储单元。
7.优选的，所述第一通讯单元设置在靠近所述角度传感器处，所述第二通讯单元设置在靠近所述显示单元处。
8.优选的，所述起重机制动距离测量装置还包括制动器信号输入单元，所述制动器信号输入单元用于在制动器电源断电时发送一存储脉冲信号至所述存储单元。
9.优选的，所述存储单元在收到所述存储脉冲信号后存储该时刻所述角度传感器的初始角度信号。
10.优选的，所述存储单元将存储的初始角度信号传输至所述显示单元。
11.优选的，所述起重机制动距离测量装置还包括磁性底座，所述角度传感器固定在所述磁性底座上，所述磁性底座磁吸附于所述卷筒的第一端面上。
12.优选的，所述第一通讯单元固定在所述磁性底座上。
13.优选的，所述存储单元以及所述显示单元包括一复位键，所述复位键键用于在每次测量前清除所述存储单元以及显示单元的数据。
14.可选的，所述起重机制动距离测量装置还包括计算单元，所述计算单元与所述显示单元通信连接，所述计算单元用于根据所述实时角度信号θ
i
和初始角度信号θ0、以及卷筒的直径获取所述起重机的制动距离。
15.在本实用新型提供的起重机制动距离测量装置，通过角度传感器来检测卷筒转过的角度，通过储存单元来记录制动开始时刻卷筒的初始角度，再通过一定的数据处理，从而能够得到起重机制动距离的精确数值。
附图说明
16.图1是本实用新型实施例提供的起重机制动距离测量装置的示意图；
17.图2是本实用新型实施例提供的起重机制动距离测量装置测量角度的原理图；
18.图中，
19.100
‑
角度传感器；110
‑
第一通信单元；120
‑
第二通信单元；130
‑
磁性底座； 200
‑
存储单元；210
‑
制动器信号输入单元；300
‑
显示单元；310
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复位键；400
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计算单元；500
‑
卷筒。
具体实施方式
20.以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的起重机制动距离测量装置作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
21.起重机一般包括机架、机构以及操作系统，机构包括起升机构以及运行机构，操作系统包括制动器启动单元，起升机构用于使重物上升或者下降，所述起升机构包括一卷筒500。操作系统发出信号至所述机架以及机构来改变所述机架以及机构的工作状态，所述卷筒绕其中心轴可旋转，所述卷筒500旋转带动钢丝绳，从而带动重物的运动。所述卷筒500上还设置有制动器。当所述卷筒 500处于旋转状态时，所述钢丝绳带动重物上升或者下降，所述制动器启动单元发出制动信号，所述制动器接收到制动信号后所述卷筒500开始制动，所述卷筒500逐渐停止旋转，所述重物也停止上升或者下降，制动过程结束。
22.现有技术公开了一种起重机起升机构下降制动距离的在线检测装置及方法，但该装置的结构复杂，安装过程较为繁琐，不利于实际操作，且所述装置无法给出起重机的具体制动距离数据，这就导致实用新型人无法根据制动距离来预测起重机的制动系统的详细状态。
23.基此，在本实用新型实的核心思想在于，通过角度传感器100监测起重机卷筒500在制动过程中转过的角度，从而能够得到起重机制动距离的精确数值。
24.具体的，请参考图1，其为本实用新型实施例的示意图。如图1所示，本实用新型提
供的起重机制动距离测量装置包括角度传感器100、存储单元200以及显示单元300；所述角度传感器100固定设置于起重机卷筒500的第一端面，且与所述存储单元200以及显示单元300通信连接；所述存储单元200分别与起重机的制动器以及所述显示单元300通信连接，所述存储单元200用于存储所述起重机的制动器刚开始制动时刻的所述角度传感器100的初始角度信号θ0；所述显示单元300用于显示所述角度传感器100的实时角度信号θ
i
以及所述存储单元200存储的初始角度信号θ0。
25.测量开始之前，组装好本实用新型提供的起重机制动距离测量装置，并将所述角度传感器100固定在待检测起重机的卷筒500的第一端面。启动所述角度传感器100，所述角度传感器100开始将实时角度信号θ
i
传输至存储单元200 以及显示单元300，启动起重机的起升机构，待到所述起升机构开始正常运作的时候，启动所述起重机的制动器启动单元，所述制动器在收到所述制动器启动单元的制动信号后断电，制动过程开始。
26.所述角度传感器100会将制动开始前的实时角度信号θ
i
、制动过程中的实时角度信号θ
i
以及制动过程结束后的实时角度信号θ
i
一并传输至实所述显示单元300上，并通过显示单元300显示。故只通过所述显示单元300，无法准确得出制动开始时刻所述角度传感器100的角度信号。因此所述存储单元200与所述制动器通信连接，当所述制动器接收到制动信号时，所述存储单元200会同时记录下该时刻从所述角度传感器100接收到的角度信号，并将该角度信号记作初始角度信号θ0。之后，所述存储单元200再将所述初始角度信号θ0传输至所述显示单元300。
27.由上述的描述我们可得知，所述角度传感器100分别与所述显示单元300 以及存储单元200通信连接。若所述通信连接采用信号线连接的方式，则在卷筒500转动的过程中，信号线会有产生缠绕的风险，因此本实用新型实施例提供的起重机制动距离测量装置还包括第一通讯单元110以及第二通讯单元120；所述第一通讯单元110与所述角度传感器100电连接，所述第一通讯单元110 用于接收所述角度传感器100的角度信号并传输至所述第二通讯单元120；所述第二通讯单元120用于接收所述第一通讯单元110的角度信号，并将所述角度信号传输至所述显示单元300以及所述存储单元200。所述第一通讯单元110设置在靠近所述角度传感器100处，所述第二通讯单元120设置在靠近所述显示单元300处。优选的，所述角度传感器100与所述第一通讯单元110、所述第二通讯单元120与所述显示单元300以及存储单元200之间通过信号线连接。采用信号线连接可最大限度的保证传输信号的传输速度以及保真度，也是经济成本最低的选择。
28.在本实施例中，所述存储单元200与制动器之间还设置有一制动器信号输入单元210，所述制动器信号输入单元210通过信号线分别与所述存储单元200 以及制动器连接，且所述制动器信号输入单元210实时监测制动器的状态。当制动器接收到所述制动器启动单元发出的制动信号后，所述制动器会出现电平跳动(通常情况下为高电平向低电平的跳动)，当所述制动器信号输入单元210 检测到该电平跳动后，会发送一存储脉冲信号至存储单元200，所述存储单元 200即存储当前所述角度传感器100的角度信号，并将该角度信号记为初始角度信号θ0。
29.进一步的，所述起重机制动距离测量装置还包括一磁性底座130，所述角度传感器100以及所述第一通讯单元110均固定在所述磁性底座130上。所述磁性底座130可方便快捷的吸附在所述卷筒500的第一端面上，同时也易于拆卸。本领域的专业人员应当知晓，底座
包括所述磁性底座130但不限于磁性底座130，本实用新型实施例中采用磁性底座130仅为降低装置安装以及拆卸的复杂度，从而减少测量时间。从原则上来说，底座实现的功能仅为将所述角度传感器固定在卷筒的第一端面上，因此，所述底座可采取粘接或者螺钉连接等方式固定。
30.除此之外，为了保证所述起重机制动距离测量装置可重复使用，所述存储单元200以及所述显示单元300包括一复位键310，所述复位键310用于在每次测量前清除所述存储单元200以及显示单元300的数据，以此来防止在对不同的起重机进行检测时，不同组的数据相互干扰，影响测量结果。
31.可选的，设置一与所述显示单元300通信连接的计算单元400，所述计算单元400可通过所述显示单元300提供的实时角度信号θ
i
得出所述角度传感器100 在制动结束后的终末角度数据θ
f
，所述计算单元400用于根据所述终末角度数据θ
f
和初始角度信号θ0、以及卷筒500的直径获取所述起重机的制动距离。
32.作为本实施例的另外一种实现方法，所述计算单元可被取消，所述计算过程可由操作者进行。
33.制动过程卷筒500转过的角度为θ＝|θ
f
‑
θ0|，卷筒500的钢丝绳缠绕直径记为 d，则起重机下降制动距离l＝θ*d。
34.综上可见，在本实用新型实施例提供的起重机制动距离测量装置中，通过角度传感器监测起重机卷筒在制动过程中转过的角度，从而能够得到起重机制动距离的精确数值，从而能够解决的问题。
35.上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。