专利名称：绞车钢丝绳出绳长度测定装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种长度测定装置，尤其涉及一种绞车钢丝绳出绳长度测定装置。
背景技术：
海上岛隧工程沉管隧道管节的安装过程中，管节及安装船将受到海流、波浪等各种因素的影响，为了抵抗波流力等因素的影响，在管节安装附近海域埋置安装用锚，其中包括安装锚、系泊锚，安装船、管节、绞车和锚系等形成管节安装锚泊系统。安装船由两侧浮体和横梁3个部分组成，这两个浮体由横跨管节的横梁相连接。横上设置工作平台，并在工作平台上安装绞车，控制管节安装的缆索作业。管节安装过程中，由于波浪、海流流速等因素的不确定性，要维持管节和安装船的平稳，需要严格控制绞车钢丝绳的出绳长度，这就要求精确测量绞车钢丝绳的出绳长度。
实用新型内容(一)要解决的技术问题本实用新型的目的是提供一种绞车钢丝绳出绳长度测定装置，以精确控制绞车钢丝绳的出绳长度。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种绞车钢丝绳出绳长度测定装置，包括绞车、钢丝绳、定滑 轮和编码器，所述钢丝绳伸出绞车经定滑轮转向，所述编码器安装在所述定滑轮上，用于测量所述定滑轮的角速度。进一步地，所述编码器为增量编码器。进一步地，所述定滑轮上设有变速器，所述变速器随所述定滑轮一起转动，所述编码器安装在所述变速器上。进一步地，所述变速器包括相互啮合的大齿轮和小齿轮，所述大齿轮固定在定滑轮上并与定滑轮同轴转动，所述编码器与小齿轮同轴连接。进一步地，还包括控制器，所述控制器与所述编码器连接，用于计算钢丝绳的出绳长度。进一步地，所述控制器为可编程逻辑控制器。(三)有益效果本实用新型提供的一种绞车钢丝绳出绳长度测定装置，采用编码器测量定滑轮的角速度，然后根据定滑轮角速度与线速度的关系得出其线速度，可得到绞车钢丝绳的出绳长度，进而可通过调节钢丝绳的载荷和绞车的收放作用力以精确控制钢丝绳的出绳长度，以维持管节和安装船的平稳，其结构简单，易于操作。
[0014]图1为本实用新型绞车钢丝绳出绳长度测定装置的结构示意图；图2为本实用新型优选实施例中的结构示意图。图中:1、绞车；2、钢丝绳；3、定滑轮；4、编码器；51、大齿轮；52、小齿轮；6、定滑轮
组；7、动滑轮组；8、载荷。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。如图1和图2所示，本实用新型的一种绞车钢丝绳出绳长度测定装置，其包括绞车
1、钢丝绳2、定滑轮3和编码器4，钢丝绳2伸出绞车I经定滑轮3转向，编码器4安装在定滑轮3上，用于测量所述定滑轮的角速度。本实用新型的实施例编码器4安装在定滑轮3上，编码器4测量定滑轮3的角速度，并根据钢丝绳2的线速度和定滑轮3的角速度的关系:v=2X3.14X (R+r/2)Xw/60，计算得出钢丝绳2的线速度V，其中，R为定滑轮的半径，r为钢丝绳的截距，w为定滑轮3的角速度；最后得出钢丝绳2的出绳长度变化量:Λ I=VXt0该结构简单，易于操作测量，可精确测量钢丝绳2的出绳长度，可通过调节钢丝绳2的载荷和绞车的收放作用力以精确控制钢丝绳2的出绳长度。其中，编码器4可为增量编码器。本实施例的定滑轮3上设有变速器，该变速器可随定滑轮一起转动，编码器4安装在变速器上，这是为了避免在大重量载荷的使用过程中，编码器4无法适用于大尺寸的定滑轮3的滑轮轴，通 过变速器提供适合编码器4安装和使用的环境，提高了编码器4的测量精度。具体地，本实施例的变速器包括相互啮合的大齿轮51和小齿轮52，大齿轮51固定在定滑轮3上，并可与定滑轮3同轴转动，编码器4与小齿轮同轴连接。定滑轮3的角速度w通过固定在定滑轮3上的大齿轮52传给小齿轮51，小齿轮51的角速度wl被编码器4测量出来。并通过大、小齿轮51、52的角速度关系:w=wixzl/z2，可以得到定滑轮3的角速度w，其中:大齿轮51的齿数zl，小齿轮52的齿数z2。将定滑轮3的角速度w代入上述公式v=2X3.14X (R+r/2) Xw/60中，即得出钢丝绳2的线速度V。本实用新型实施例还包括控制器，该控制器与编码器4连接，用于计算钢丝绳2的出绳长度，在控制器内输入钢丝绳2的线速度和定滑轮3的角速度的关系v=2X3.14X(R+r/2) Xw/60和钢丝绳2的出绳长度变化量关系Λ 1=νΧ t，控制器就会根据编码器4测得的值自动进行运算得出钢丝绳2的出绳长度。具体地，该控制器为可编程逻辑控制器。本实用新型优选实施例的一种绞车钢丝绳出绳长度测定装置，用于沉管隧道的浮运和沉放过程的安装船上，如图1所示，安装船的绞车钢丝绳伸出绞车I后经定滑轮3转向，转向后的钢丝绳2再经定滑轮组6和动滑轮组7与载荷8连接，在定滑轮上安装相啮合的大、小齿轮，然后将编码器4安装在小齿轮上，通过编码器4测得小齿轮52的角速度，然后根据大、小齿轮51、52角速度与齿数的关系得到大齿轮51的角速度，即为定滑轮的角速度；最后根据钢丝绳2的线速度V和定滑轮3的角速度w的关系:v=2X3.14X(R+r/2) Xw/60，计算得出钢丝绳2的线速度V，上述计算过程全部在可编程控制器中自动运算。上述技术方案所提供的一种绞车钢丝绳出绳长度测定装置，结构简单，易于操作，可精确测量绞车上钢丝绳的出绳长度，进而可通过调节钢丝绳的载荷和绞车的收放作用力以精确控制钢丝绳的出绳长度，以维持管节和安装船的平稳。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新 型的保护范围。
权利要求1.一种绞车钢丝绳出绳长度测定装置，其特征在于，包括绞车、钢丝绳、定滑轮和编码器，所述钢丝绳伸出绞车经定滑轮转向，所述编码器安装在所述定滑轮上，用于测量所述定滑轮的角速度。
2.如权利要求1所述的绞车钢丝绳出绳长度测定装置，其特征在于，所述编码器为增量编码器。
3.如权利要求1所述的绞车钢丝绳出绳长度测定装置，其特征在于，所述定滑轮上设有变速器，所述变速器随所述定滑轮一起转动，所述编码器安装在所述变速器上。
4.如权利要求3所述的绞车钢丝绳出绳长度测定装置，其特征在于，所述变速器包括相互啮合的大齿轮和小齿轮，所述大齿轮固定在定滑轮上并与定滑轮同轴转动，所述编码器与小齿轮同轴连接。
5.如权利要求1所述的绞车钢丝绳出绳长度测定装置，其特征在于，还包括控制器，所述控制器与所述编码器连接，用于计算钢丝绳的出绳长度。
6.如权利要求5所述的绞车钢丝绳出绳长度测定装置，其特征在于，所述控制器为可编程逻辑控制器。
专利摘要本实用新型涉及一种长度测定装置，特别涉及一种绞车钢丝绳出绳长度测定装置，该装置包括绞车、钢丝绳、定滑轮和编码器，所述钢丝绳伸出绞车经定滑轮转向，所述编码器安装在所述定滑轮上，用于测量所述定滑轮的角速度。其中，所述编码器为增量编码器。其中，所述定滑轮上设有变速器，所述变速器随所述定滑轮一起转动，所述编码器安装在所述变速器上。本实用新型采用编码器测量定滑轮的角速度，然后根据定滑轮角速度与线速度的关系得出其线速度，可得到绞车钢丝绳的出绳长度，进而可通过调节钢丝绳的载荷和绞车的收放作用力以精确控制钢丝绳的出绳长度，以维持管节和安装船的平稳，其结构简单，易于操作。
文档编号B66D1/28GK203132523SQ201220751028
公开日2013年8月14日 申请日期2012年12月31日 优先权日2012年12月31日
发明者林鸣, 关秋枫, 尹海卿, 翟世鸿, 华晓涛, 高纪兵, 石书元, 刘德进, 王硕峰, 苏乐平, 宿发强, 苏长玺, 王伟, 窦从越 申请人:中交一航局第二工程有限公司, 上海振华重工(集团)股份有限公司, 中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司