一种微型恒张力卷扬位移测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种微型恒张力卷扬位移测量装置，包括卷扬机本体，其中，卷扬机本体包括中空卷扬滚筒；中空卷扬滚筒的外侧壁沿周向开设有螺旋沟槽，螺旋沟槽上缠设有直径为

【技术实现步骤摘要】
一种微型恒张力卷扬位移测量装置


[0001]本专利技术涉及卷扬位移测量
，具体涉及一种微型恒张力卷扬位移测量装置
。

技术介绍

[0002]在工程机械进行工地现场作业时，往往施工环境相对恶劣，现场设备在有大量泥浆
、
污水
、
碰撞的环境中运行，工程机械上常用的2～
20m
长行程拉线式位移传感器会面临可靠性大幅降低的困境，普通长行程拉线式位移传感器钢绳线径不足
3mm
，拉线回缩时钢绳自动收纳到收卷盒中，拉线进出收卷盒会带进去大量泥浆油污等污染物，进而引起拉线卡死，拉不出或无法回弹；同时较细的钢绳在作业工地现场，经常受到不同设备或维护工具的碰撞，导致钢丝起丝绳断线，从而大大影响了工程机械施工效率
。

技术实现思路

[0003]本专利技术需要解决的技术问题是提供一种微型恒张力卷扬位移测量装置，可有效解决因施工工地现场泥浆
、
油污污染
、
外力钢绳损伤等导致的测量失效问题
。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案如下
。
[0005]一种微型恒张力卷扬位移测量装置，包括卷扬机本体，其中，所述卷扬机本体包括中空卷扬滚筒；所述中空卷扬滚筒的外侧壁沿周向开设有螺旋沟槽，螺旋沟槽上缠设有直径为
8mm
以上的钢丝绳，钢丝绳的外端头连接有被测物体；所述中空卷扬滚筒的内部设置有用于驱动中空卷扬滚筒转动以实现钢丝绳收卷和开卷的联轴器
、
行星减速机和伺服电机，所述伺服电机的输出端与行星减速机的输入轴连接，行星减速机的输出轴通过联轴器与中空卷扬滚筒连接；所述伺服电机连接有用于采集伺服电机工作参数以及根据行星减速机减速比
、
中空卷扬滚筒螺旋沟槽的直径和导程参数计算出钢丝绳伸长长度并驱动伺服电机作业且保持钢丝绳恒张力的伺服驱动器
。
[0006]优选的，所述伺服电机上设置有用于反馈伺服电机工作参数的绝对值编码器，绝对值编码器通过连接的编码器电缆与伺服驱动器连接，伺服电机的受控端通过连接的动力电缆与伺服驱动器连接
。
[0007]优选的，所述伺服驱动器连接有第三方设备
。
[0008]优选的，所述伺服驱动器的外部设置有控制箱，控制箱上设置有与伺服驱动器连接并用于连接动力电缆的动力电缆接口
、
用于连接编码器电缆的编码器电缆接口以及用于连接第三方设备的
IO
接口和通讯接口
。
[0009]优选的，所述卷扬机本体还包括用于封装中空卷扬滚筒的卷扬机壳体，卷扬机壳体的内部间隔设置有前轴承座和后轴承座；所述联轴器的外端伸出中空卷扬滚筒与前轴承座连接，伺服电机的外端伸出中空卷扬滚筒与后轴承座连接
。
[0010]优选的，所述卷扬机壳体上与螺旋沟槽相对的位置设置有一个沿中空卷扬滚筒长度方向设置
、
用于钢丝绳进出的钢丝绳进出口；所述卷扬机壳体上还设置有用于穿出动力
电缆和编码器电缆的电缆通孔
。
[0011]由于采用了以上技术方案，本专利技术所取得技术进步如下
。
[0012]本专利技术通过采用伺服驱动器控制伺服电机驱动中空卷扬滚筒
、8
～
12mm
线径的钢丝绳
、
绝对值编码器位移测量以及与第三方设备连接的接口，解决了高污染
、
高冲击条件下，拉线式位移传感器测量可靠性问题，实现了高精度
、
抗污染
、
抗冲击
、
恒张力
、
量程大
、
结构紧凑
、
使用维护方便以及可靠性高的测量应用
。
[0013]本专利技术可用于铣槽搅拌机2‑
20
米行程的垂直方向升降缸位移测量，通过配置较大直径的钢丝绳和钢绳同步张力控制，可极大减少现场泥浆污染
、
线缆撞击导致的测量失效问题，从而可满足恶劣环境施工工地应用
。
[0014]本专利技术通过内置绝对值编码器进行位置记忆，具有高精度
、
抗干扰能力强特点
。
附图说明
[0015]图1为本专利技术的结构框图；
[0016]图2为本专利技术的卷扬机本体结构示意图；
[0017]图3为本专利技术的图2剖视图；
[0018]图4为本专利技术的图2去掉上盖后结构示意图；
[0019]图5为本专利技术的图4剖视图；
[0020]图6为本专利技术的卷扬机本体内部结构示意图；
[0021]图7为本专利技术的图6剖视图
。
[0022]其中：
1.
中空卷扬滚筒
、101.
螺旋沟槽
、2.
前轴承座
、3.
后轴承座
、4.
联轴器
、5.
行星减速机
、6.
钢丝绳
、7.
卷扬机壳体
、701.
钢丝绳进出口
、8.
伺服电机
、9.
伺服驱动器
、10.
控制箱
、11.
动力电缆
、12.
编码器电缆
、13.
被测物体
、14.
第三方设备
。
具体实施方式
[0023]下面将结合附图和具体实施方式对本专利技术进行进一步详细说明
。
[0024]一种微型恒张力卷扬位移测量装置，结合图1至图2所示，包括卷扬机本体
、
控制箱
10
和第三方设备
14
，其中，卷扬机本体上设置有钢丝绳6，钢丝绳6用于连接被测物体
13
；控制箱
10
与卷扬机本体连接，控制箱
10
通过控制卷扬机本体来控制钢丝绳6收卷和开卷并计算出钢丝绳6的伸长长度以及保持钢丝绳6恒张力；第三方设备
14
与控制箱
10
连接，从而实现装置与第三方设备
14
的数据交换
。
[0025]如图3至图7所示，卷扬机本体包括中空卷扬滚筒
1、
卷扬机壳体
7、
联轴器
4、
行星减速机5和伺服电机
8。
[0026]中空卷扬滚筒1的外侧壁沿周向开设有螺旋沟槽
101
，钢丝绳6的内端头沿着螺旋沟槽
101
缠绕，钢丝绳6的外端头连接有被测物体
13。
钢丝绳6的直径为
8mm
以上，具体为8～
12mm
，由于钢丝绳6直径的增大，钢丝绳6的拉伸强度会成倍增加，从而使得伸出的钢丝绳6可以耐受施工现场更大的异物撞击力且不会断裂；同时，还本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种微型恒张力卷扬位移测量装置，包括卷扬机本体，其特征在于：所述卷扬机本体包括中空卷扬滚筒（1）；所述中空卷扬滚筒（1）的外侧壁沿周向开设有螺旋沟槽（
101
），螺旋沟槽（
101
）上缠设有直径为
8mm
以上的钢丝绳（6），钢丝绳（6）的外端头连接有被测物体（
13
）；所述中空卷扬滚筒（1）的内部设置有用于驱动中空卷扬滚筒（1）转动以实现钢丝绳（6）收卷和开卷的联轴器（4）
、
行星减速机（5）和伺服电机（8），所述伺服电机（8）的输出端与行星减速机（5）的输入轴连接，行星减速机（5）的输出轴通过联轴器（4）与中空卷扬滚筒（1）连接；所述伺服电机（8）连接有用于采集伺服电机（8）工作参数以及根据行星减速机（5）减速比
、
中空卷扬滚筒（1）螺旋沟槽（
101
）的直径和导程参数计算出钢丝绳（6）伸长长度并驱动伺服电机（8）作业且保持钢丝绳（6）恒张力的伺服驱动器（9）
。2.
根据权利要求1所述的一种微型恒张力卷扬位移测量装置，其特征在于：所述伺服电机（8）上设置有用于反馈伺服电机（8）工作参数的绝对值编码器，绝对值编码器通过连接的编码器电缆（
12
）与伺服驱动器（9）连接，伺服电机（8）的受控端通过连接的动力电缆（
11
）与伺服驱动器（9）连接
。3.
根据权利要求2所述的一种微型恒张力卷扬位移测量装置，其特征在于：所述伺...

【专利技术属性】
技术研发人员：王传峰，
申请(专利权)人：无锡智航控制技术有限公司，
类型：发明
国别省市：