[发明专利]一种应用于起重机械领域的智能滑轮组

说明书

本发明涉及一种应用于起重机械领域的智能滑轮组，属于智能化重型装备领域。该装置在滑轮轴应力最大处粘贴应变片，将数据传到数据处理中心，并实时监测滑轮轴的变形情况；在滑轮轴支撑板或挂板之间安装轴压式传感器，以便测量和限制起重量；在滑轮组的每个滑轮上方都安装一个滑轮转数计数传感器，其引线均通过空心杆与接线盒连接，接线盒内设置数据远程发射器；嵌入在轴承的静止套圈上的无线测温系统将温度信号无线传输到地面数据处理中心；在衬套下方安装的噪音探测头的引线通过滑轮轴上的钻孔引至轴端，进行噪音数据无线传输。与传统滑轮组相比，本发明智能滑轮组具备感知和物联网远程监控功能，有较高的可靠性和灵敏度。

技术领域

本发明属于起重机安全应用领域，具体涉及一种应用于起重机械领域的智能滑轮组。

背景技术

滑轮组已广泛应用于起重机的起升机构的滑轮装置和吊具中，是起重机中关乎安全的重要零部件，是起重机实现起重功能的关键。重型机械上的滑轮更换周期短，增加了企业的成本。起重机起重货物时有一定的起重限度，在平时的吊装过程中，超过滑轮设计的承重值，且目前的起重设备均没有起重超载限制，超出起重最大限度会造成起重设备的损耗，使工作无法正常进行。严重事故中会出现重物的砸落，危及工作人员安全，给企业造成巨大经济损失。实时监测滑轮的受力变形显得尤为重要。

滑轮组套装在滑轮轴上，对于大吨位起重机，滑轮组的倍率高，随着吨位的增加，可能需要更大的倍率，滑轮轴上的滑轮也更多。滑轮轴也是起重机中的重要零件，实时监测滑轮轴的受力变形很必要。

钢丝绳缠绕在滑轮上，钢丝绳的运动会带动滑轮的运动，一旦滑轮出现卡滞，钢丝绳和滑轮之间会出现相对运动，会使钢丝绳磨损严重，实时监测滑轮卡滞状况很必要。

轴承是重要的旋转零件，避免轴承的损坏，状态监测是预防保养中重要的一个环节，并非所有的起重设备中装有先进的监测仪器，必须对轴承的温度和噪音保持高度警觉。

综上所述，智能滑轮组的发明具有一定的工程价值，在起重机械领域具有广阔的应用前景。

发明内容

本发明的目的是提供一种应用于起重机械领域的智能滑轮组，包括轴变形实时监测装置、起重超载限制装置、监测滑轮卡滞装置、可监测轴承温度装置和监测轴承噪音装置。

为实现上述目的，本发明的一种应用于起重机械领域的智能滑轮组方案如下：在滑轮轴支撑板或挂板之间安装轴压式传感器（14），轴压式传感器（14）的引线（4）可接入到空心杆（2）内；空心杆（2）在滑轮轴上固定，通过空心杆（2）将滑轮转数计数传感器（3）安装在滑轮组的每个滑轮（1）上方，引线（4）安装在空心杆（2）内，所连的若干滑轮转数计数传感器（3）均通过引线（4）与接线盒连接，接线盒内要设置数据远程发射器；在滑轮轴（5）中间及两端滑轮正下方位置粘贴应变片（13），应变片分布如图所示；在滑轮轴（5）两端安装有信号处理器（20），粘贴在滑轮轴（5）上的应变片（13）引线（4）或通过润滑油孔（18）引到润滑油道（19），或在滑轮轴（5）上钻孔（21）引至润滑油道（19），最终引至轴端；发射线圈（8）和接收线圈（9）套在轴承凸台上，一个滑轮下套有两个轴承（6），轴承（6）与轴承间有涨圈（7），在涨圈（7）下方装有轴承温度探测系统（11），主要由温度采集系统（温度探测器）（12）、数据无线传输和无线能量供给（无线供电级）（10）三部分组成；在轴承（6）与轴承（6）间的衬套下方安装噪音探测头（15），将噪音探测头（15）的引线（4）通过在滑轮轴上钻孔（21）引至润滑油道（19）或润滑油孔（18），最终引至轴端。

对于吨位较小的起重机，只需开单润滑孔。对于大吨位起重机，会在滑轮轴上开多个润滑孔，一般情况下有双润滑孔，三润滑孔以及四润滑孔，优先选用四润滑孔。其中，主油道为半通状态，直径为18mm，通油孔的直径为6mm，该布置为最优布置。对于大吨位吊具滑轮轴来说，轴径与润滑孔孔径之比较大，润滑孔对轴的力学性能影响不大。