一种机械安全监测装置及其监测方法与流程

本技术涉安全监测设备的，尤其是涉及一种机械安全监测装置及其监测方法。

背景技术：

1、发电厂和供电公司是将自然界蕴藏的各种一次能源转换为电能(二次能源)的工厂,电机制造技术的发展、电能应用范围的扩大、生产对电的需要的迅速增长，使得发电厂随之应运而生。发电厂和供电公司中需要使用各种机械设备，为了确保机械设备的正常运行，常常需要在车间的特定位置临时放置安全监测装置，以便能够对突发情况进行预警和报警。

2、通过检索，中国专利公告号cn212693918u公开了一种智能化机械电子工程监测仪，包括监测仪机箱、螺纹丝杆、安装箱体和处理器，所述安装箱体内部底端设置有固定箱，且固定箱内部的中央位置处安装有驱动电机，所述固定箱上方的安装箱体内部设置有置机槽，且置机槽顶端的两端均通过轴承竖向安装有螺纹丝杆，螺纹丝杆的底端通过皮带轮机构与驱动电机输出端连接，所述螺纹丝杆之间的底端横向安装有支撑平台。本实用新型可通过驱动电机带动螺纹丝杆转动，由于滑套内部螺纹与螺纹丝杆外侧螺纹匹配，转动的同时可实现滑套的竖向位移，从而实现调节监测仪的高度，能够实现不同身高的操作人员使用，当不使用时可将其降至置机槽内部，关闭箱盖，避免灰尘沾满监测仪表面，影响使用寿命。电子监测仪虽然能够对机械生产设备的电力系统进行安全监测，但为了进一步保证生产安全，工人往往会在电子监测仪的机架上加装摄像头，工人可在控制室通过显示屏得知电子监测仪的信息和摄像头的信息，从而及时发现安全隐患。

3、针对上述中的相关技术，发明人发现存在以下缺陷：为了适用于不同场景或不同设备的安全监测需要，电子监测仪和摄像头所处的高度、支架在地面上所处的位置、摄像头的朝向均需要进行适应性调节，此时则需要额外加装移动机构、支撑机构、升降单元和调节机构，以分别完成支架在车间内的水平移动、支架在地面上的稳定放置、电子监测仪和摄像头在竖直方向上的高度调节、摄像头的朝向调节，即工人需要分别控制各组控制机构来实现各自的调节功能。

4、若工人通过手动的方式来分别控制各组控制机构，因每组控制机构仅能实现单一的调节功能，故工人必须依次控制各组控制机构，受限于监测装置的整体体积，控制机构有可能无法设于监测装置的同一侧，而是分设于监测装置的侧部或上下侧，此时工人需要在监测装置的不同方位来分别控制各组控制机构的功能实现，工人有可能需要走动、蹲伏或站立等不同姿态的变换来调节监测装置，故手动调节存在不方便、调节效率慢的问题。

5、若均通过电动进行调节，则需要通过蓄电池或外接电源的方式为各组机构进行供电，为了便于监测装置的收纳运输，且受限于整个装置的体积和正常蓄电池的容量大小，若采用蓄电池进行供电，则每组控制机构的每次使用均需要耗费电量，正常情况下，每次监测装置的使用均需要移动、升降和朝向调节，控制机构的频繁使用，则加速了蓄电池内电力的耗费，加上摄像头和电子监测仪日常使用的电量，导致蓄电池的储存电量有可能无法同时满足电子检测仪和摄像头的长时间使用和多次调节，导致蓄电池需要频繁地充电，耐用性不佳，无法满足长时间使用的需求；若采用外接电源进行供电，因车间内的供电插座在车间建造时已经排布安装完成，后期加装成本较高，且有可能导致电线外露，具有一定的安全隐患，且受限于摄像头摄像角度的限制，使得摄像头只能在特定的方位才可以达到应有的监测效果，该特定方位有可能导致摄像头距离待监测设备所使用的插座较远，故监测装置摆放位置的局限性有可能导致外接电源这一方式并不可行，因此需要改进。

技术实现思路

1、为了能够无需外接电源即可实现监测装置的长效使用并方便快捷地实现监测装置的调节，本技术提供一种机械安全监测装置及其监测方法。

2、第一方面，本技术提供的一种机械安全监测装置，采用如下的技术方案：一种机械安全监测装置，包括支架、监测仪、摄像头和蓄电池，蓄电池安装在支架上并为监测仪和摄像头供电，支架上设有若干滚动件，滚动件可在地面上滚动；

3、支架通过竖直设置的第一弹簧连接有若干支撑柱，第一弹簧通过自身弹力促使支撑柱的最低点低于滚动件的最低点；

4、支架通过呈竖直设置的第二弹簧连接有安装座，安装座绕竖直线转动连接有转动座，转动座和安装座共同连接有同一涡簧，监测仪安装在转动座上，摄像头转动连接于转动座并可在竖直面上翻转，摄像头和转动座共同连接有同一扭簧，第二弹簧通过自身弹力促使监测仪和摄像头向上突出于支架；

5、还包括绕自身轴线转动连接于支架的转动辊，转动辊上转动套设有三组转动单元，第一组转动单元通过拉绳连接于所有支撑柱并用于拉动支撑柱上升至滚动件最低点的上方，第一组转动单元还通过拉绳连接于安装座并用于拉动安装座下降至支撑柱处，第二组转动单元通过拉绳连接于转动座并用于拉动转动座在水平面上旋转，第三组转动单元通过拉绳连接于摄像头并用于拉动摄像头在竖直面上向下翻转；

6、支架上设有三组与转动单元一一对应的锁紧单元，锁紧单元具有推、缩两种运动方式，分别用于将转动单元锁紧固定在转动辊上或支架上。

7、可选的，所述锁紧单元包括安装在支架上的固定壳、滑动方向相同的第一滑柱和第二滑柱，固定壳上设有若干绕转动辊轴线呈周向设置的插接槽，第一滑柱滑移连接于转动单元，且第一滑柱和转动单元连接有同一第三弹簧，第三弹簧用于促使第一滑柱插接在插接槽内；第二滑柱滑移连接于转动辊，且第二滑柱上设有用于将第一滑柱吸附固定的磁铁块，第二滑柱在滑向第一滑柱时可将第一滑柱吸附并促使第一滑柱脱离于插接槽。

8、可选的，所述转动辊的一端安装有握持柱，握持柱和转动辊上设有同一呈“u”形设置的滑动通道，滑动通道包括设于握持柱和转动辊内部的直槽、设于直槽一端处并贯穿于握持柱侧壁的第一端槽、设于直槽另一端处并贯穿于转动辊侧壁的第二端槽；

9、第一端槽内滑动嵌设有推柱，推柱的一端伸出到第一端槽外；直槽内滑动嵌设有联动柱，联动柱的两端均设有倾斜面；第二滑柱滑动嵌设在第二端槽内，第二滑柱和转动辊连接有同一第四弹簧，第四弹簧用于促使磁铁块滑动脱离于第一滑柱并促使第二滑柱脱离于转动单元；

10、推柱在沉入到第一端槽内的过程中将通过其中一个倾斜面推动联动柱向第二滑柱运动靠近，联动柱将通过另一个倾斜面推动第二滑柱向第一滑柱运动靠近。

11、可选的，所述推柱伸出到第一端槽外的一端端面上设有过半球槽，过半球槽内滚动嵌设有弹性球，弹性球的直径小于过半球槽的槽口直径，弹性球部分突出到过半球槽外；握持柱上安装有握杆，握杆的轴线垂直于握持柱的轴线。

12、可选的，所述转动单元包括通过轴承连接于转动辊的转动环，轴承的内圈固定套设在转动辊上，轴承的外圈固定嵌设在转动环内，拉绳的一端安装在转动环的外壁上并可被转动环收卷和放卷；转动环上设有贯穿于转动环内外两侧的滑动通槽，第一滑柱和第二滑柱均滑动插接在滑动通槽内。

13、可选的，所述支架上转动连接有用于将第一组转动单元和安装座之间的拉绳压至u形的定滑轮，定滑轮的上方设有用于将第二组转动单元和转动座之间的拉绳以及第三组转动单元和摄像头之间的拉绳压至u形的动滑轮；支架上设有升降单元，在第一组转动单元旋转而第二组转动单元和第三组转动单元未旋转时，升降单元将带动动滑轮与安装座同步升降，转动座将不发生旋转，摄像头将不发生翻转。

14、可选的，所述升降单元包括两个分别固定套设在定滑轮两端的第一锥齿轮，两个第一锥齿轮上均啮合有第二锥齿轮，两个第二锥齿轮内均固定嵌设在竖直丝杆，两个竖直丝杆均绕自身轴线转动连接于支架并共同螺纹配合有同一升降座，动滑轮绕自身轴线转动连接于升降座；定滑轮的外壁上设有若干绕定滑轮的轴线呈周向设置的啮齿，被定滑轮压至形变的拉绳上安装有啮合于啮齿的软齿带。

15、可选的，被所述动滑轮压至形变的拉绳位于转动单元和动滑轮之间的部分以及位于安装座和动滑轮之间的部分呈竖直设置，动滑轮的运动速度是安装座的运动速度的1/2。

16、可选的，所述支架包括由透明材料制成的收纳壳，蓄电池、转动辊、转动单元和锁紧单元位于收纳壳内部，收纳壳上设有对应于蓄电池充电口的充电通槽，握持柱转动穿设于收纳壳，第一端槽位于收纳壳外侧；收纳壳的顶部设有供监测仪、摄像头和转动座滑动穿设的上穿设槽，转动座的顶部设有用于封闭上穿设槽的封闭板；收纳壳的底部呈敞口设置并可拆连接有用于封闭收纳壳底部敞口的密封板，密封板上设有若干供支撑柱滑动穿设的下穿设槽。

17、第二方面，本技术提供的一种机械安全监测装置的监测方法，采用如下的技术方案：一种机械安全监测装置的监测方法，包括以下步骤，

18、s1、通过锁紧单元将转动单元锁紧固定在转动辊上或支架上；

19、s2、旋转转动辊，转动辊将带动固定在其上的转动单元旋转，在转动单元的旋转过程中，拉绳、第一弹簧和第二弹簧相互配合以完成支撑柱和安装座的升降，拉绳和涡簧相互配合以完成转动座的旋转，拉绳和扭簧相互配合以完成摄像头的翻转；

20、s3、当监测仪和摄像头调节完成后，通过锁紧单元将所有转动单元锁紧固定在支架上。

21、综上所述，本技术包括以下有益技术效果：

22、1.工人在控制室即可实时掌握车间内的各种情况，实现实时监控、危险预警、提醒撤离等功能，相比于现有技术中仅仅通过电子监测仪和摄像头来监测车间情况，本技术的监测功能更加完善，极大地降低了安全隐患；

23、2.通过对第一组转动单元所对应的推柱的先按压后松弛，并同时旋转握杆，即可实现监测仪、摄像头、烟雾报警器、警报灯、温湿度计所处高度的快速调节、减小监测装置的整体体积并方便监测装置的移动运输以及监测仪、摄像头、烟雾报警器、警报灯、温湿度计的收纳保护，相比于现有技术中通过多组控制机构来完成各个功能的实现，本技术能够通过简单的工作即快速完成多种功能的实现；

24、3.通过对第二组转动单元和第三组转动单元所对应的推柱的先按压后松弛，并同时旋转握杆，即可实现摄像头朝向的多向调节，通过按压不同的推柱，即可分别完成不同的功能，相比于现有技术中通过多组控制机构来完成各个功能的实现，本技术通过一组控制机构即可完成多组功能的实现；

25、4.工人仅需站立在握持柱处，即可快速使用监测装置的各种功能，而无需像现有技术中的监测装置在调节时走动、蹲伏或站起，极大地方便了工人的操作。