PL223000B1 - Urządzenie do ciągłego pomiaru i rejestracji średnicy i długości skoku liny - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do ciągłego pomiaru i rejestracji średnicy i długości skoku liny, znajdujące zastosowanie w pomiarach parametrów geometrycznych lin stalowych stosowanych w urządzeniach transportu linowego np.: koleje linowe, wyciągi górnicze, suwnice, dźwigi osobowe i towarowe, maszyny wiertnicze, maszyny górnictwa odkrywkowego itp. Pomiar parametrów geometrycznych tj. średnicy i długości skoku liny odbywa się w trakcie ruchu względnego urządzenia względem liny lub liny względem urządzenia.

Pomiar parametrów geometrycznych lin obecnie jest dokonywany klasycznymi przyrządami pomiarowymi, typu suwmiarka lub też specjalistyczną suwmiarką do lin o szerokich szczękach.

Znane jest z opisu polskiego zgłoszenia patentowego P-387940 optyczno-elektroniczne rozwiązanie do pomiaru średnicy i długości skoku liny, bazujące na źródle laserowego światła i zastosowaniu układów optycznych czy laserowych. Znany zespół do pomiaru średnicy i długości skoku liny poprzez zastosowanie analizatora komputerowego przetwarza zarejestrowany sygnał na bezpośredni wymiar średnicy czy długości skoku liny. Odbywa się to na podstawie optycznego rozpoznawania obydwu krawędzi liny leżących naprzeciw siebie z obrazu dwuwymiarowego uzyskiwanego dowolną techniką: ciągła sekwencja zdjęć powierzchni liny, ciągły obraz liny. Obraz utworzony jest przez skanowani e jednym laserem lub dwoma laserami przestawionymi w przekroju poprzecznym do osi liny o kąt 90° oraz rozstawie tych laserów wzdłużnie na wymiar w zakresie 1/5 do 1/2 nominalnej długości skoku. Wymiar średnicy liny powstaje z przeliczenia optycznej odległości pomiędzy dwoma krawędziami. Długość skoku liny jest natomiast wielokrotnością odległości pomiędzy maksymami lub minimami funkcji opisującej jedną z krawędzi.

Istota wynalazku polega na tym, że urządzenie wyposażone jest w samonastawczy układ z czujnikiem laserowym umieszczonym na wspólnej płycie pływającej z nie mniej niż trzema rolkami dociskowymi służącymi do wyznaczania położenia liny względem czujnika, przy czym czujnik jest umieszczony osią prostopadle do osi liny, natomiast rolki dociskowe górne są ułożyskowane na trzpieniach połączonych z płytą pływającą, a rolka dociskowa dolna umieszczona na płycie pływającej posiada mechanizm nastawczy wraz z podziałką do usytuowania liny w odpowiedniej pozycji oraz wyposażona jest w enkoder służący do pomiaru prędkości i przemieszczenia liny.

Pomiar parametrów geometrycznych tj. średnicy i długości skoku liny odbywa się w trakcie ruchu względnego urządzenia względem liny lub liny względem urządzenia. Urządzenie charakteryzuje się tym, że posiada czujnik laserowy umieszczony osią prostopadle do osi liny i jest zamontowany na wspólnej płycie pływającej wraz z rolkami prowadzącymi. Czujnik laserowy mierzy odległość liny od punktu bazowego. Użycie rejestratora z wbudowanym sterownikiem, w którym położenie liny jest określane poprzez zastosowany mechanizm nastawczy z podziałką pozwala na wyznaczenie średnicy liny i długości skoku. Wartość parametrów geometrycznych jest rejestrowana, a aktualna wartość jest wyświetlana na mierniku.

Przedmiot wynalazku w przykładowym wykonaniu został uwidoczniony na rysunku schematyc znym, na którym Fig. 1 przedstawia urządzenie w widoku z przodu a Fig. 2 w widoku z boku.

Urządzenie według wynalazku montowane jest na linie 1 pomiędzy rolkami dociskowymi 5 ułożyskowanymi na trzpieniu 6, w obudowie 2 urządzenia jest zamontowany punktowy czujnik laserowy 3. Płyta pływająca 4, na której umieszczony jest czujnik laserowy 3, posiada mechanizm tłumiący drgania i połączona jest z obudową 2 za pomocą prowadnic tocznych. Pozycja liny 1 jest wyznaczana poprzez mechanizm nastawczy z podziałką 7, którego zadaniem jest określenie położenia punktu bazowego jako jednej krawędzi liny 1.

Średnica liny 1 jest mierzona poprzez pomiar odległości pomiędzy punktem odniesienia jakim jest punkt bazowy wyznaczany przez rolkę dociskową 8 stykającą się z krawędzią liny 1 leżącą po przeciwnej stronie czujnika laserowego 3.

Zadaniem układu samonastawczego w omówionym rozwiązaniu jest pozycjonowanie mechanizmu pomiarowego względem poruszającej się liny 1. Realizowane jest to poprzez pływającą płytę 4 umieszczoną w znanej prowadnicy tocznej lub ślizgowej. Rejestrator 9 z wbudowanym sterownikiem, w którym położenie liny 1 jest określane poprzez zastosowany mechanizm nastawczy 7 z podziałką. Urządzenie to pozwala na wyznaczenie średnicy liny i długości skoku. Wartość parametrów geom etrycznych jest rejestrowana, a aktualna wartość jest wyświetlana na mierniku 9. Mechanizm nastawczy wraz z podziałką 7 połączony jest z rolką dociskową 8 w taki sposób, że umożliwia usytuować linę 1 tak, aby znalazła się w odpowiedniej pozycji. Pomiar parametrów geometrycznych tj. średnicy i długości

PL 223 000 B1 skoku liny odbywa się w trakcie ruchu względnego urządzenia względem liny lub liny względem urządzenia.

Przedmiotowe urządzenie może być zastosowane w diagnostyce podczas kontroli stanu technicznego lin stalowych. Zastosowanie urządzenia pozwala na bardzo szybkie identyfikowanie zmiany średnicy liny na całej jej długości w sposób ciągły. Występujące zmiany średnicy liny są potencjalnym miejscem uszkodzeń występujących w linach stalowych. Urządzenie może być też zastosowane do pomiaru parametrów lin z innych tworzyw np. lin kevlarowych powszechnie stosowanych w urządzeniach w przemyśle morskim, gdzie ocena wizualna i geometryczna jest jedynym kryterium oceny. Urządzenie ma umożliwić ciągły pomiar średnicy lin oraz długości ich skoków w czasie normalnej pracy.

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Urządzenie do ciągłego pomiaru i rejestracji średnicy i długości skoku liny, znamienne tym, że wyposażone jest w obudowę (2),w której znajduje się płyta pływająca (4), na której umieszczony jest czujnik laserowy (3), a urządzenie montowane jest na linie (1) za pomocą nie mniej niż trzech rolek dociskowych (5, 8) umieszczonych na wspólnej płycie pływającej (4), przy czym rolki dociskowe górne (5) są ułożyskowane na trzpieniach (6) połączonych z płytą pływającą (4), zaś dolna rolka doc iskowa (8) umieszczona na płycie pływającej (4) posiada mechanizm nastawczy (7) wraz z podziałką do usytuowania liny (1) oraz wyposażona jest w enkoder (8) służący do pomiaru prędkości i przemieszczenia liny (1).
2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że ma czujnik laserowy (3) umieszczony w płaszczyźnie prostopadłej do osi liny (1) zamontowany na wspólnej samonastawczej płycie pływającej (4).
3. 3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że płyta pływająca (4) połączona jest z obudową (2) poprzez znany mechanizm prowadniczy toczny lub ślizgowy.
4. 4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że korzystnie płyta pływająca (4) połączona jest z obudową (2) poprzez mechanizm tłumiący drgania.