凿井绞车钢丝绳过负荷断绳保护系统技术方案

本发明专利技术提出了一种凿井绞车钢丝绳过负荷断绳保护系统，包括：天轮、张力传感器、钢丝绳、凿井绞车、制动控制系统；负载通过钢丝绳尾端连接，所述钢丝绳穿过张力传感器，缠绕于凿井绞车滚筒上，所述钢丝绳绕过天轮，钢丝绳首端也固定在凿井绞车滚筒上，所述凿井绞车控制系统与凿井绞车制动系统、凿井绞车电机和钢丝绳张力传感器相连。本保护系统有机地将钢丝绳断绳保护装置与凿井绞车提升系统的电控系统与制动系统结合起来，进而简化了结构，降低了成本，防止因超载钢丝绳被拉断，实现对钢丝绳的保护。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工程施工安全自动保护领域，尤其涉及一种凿井绞车钢丝绳过负荷断绳保护系统。
技术介绍
立井施工大量使用凿井绞车，每个立井施工一般都是十几台，相应悬吊钢丝绳也是十几根，但目前对立井悬吊钢丝绳缺乏有效的保护，可以说是没有保护，仅对凿井绞车的电机有短路和过负荷保护，众所周知，电机在启动时的电流为工作电流的4-7倍。如若带负荷启动，其电流将会更大，而过负荷保护均为反时限的延时保护，超载多为在凿井绞车启动过程中产生，而电机过负荷保护是电机长时间过流和长时间的过载后方可起作用，在较短的时间内无法实施保护，凿井绞车悬吊钢丝绳往往是在短时间内就被拉断，特别在立井施工的浅部，因此立井施工中凿井绞车悬吊钢丝绳时有因过负荷而拉断钢丝绳，造成人员伤亡和财产损失。这就亟需本领域技术人员解决相应的安全保护技术问题。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的安全保护技术问题，特别创新地提出了一种凿井绞车钢丝绳过负荷断绳保护系统。为了实现本专利技术的上述目的，本专利技术提供了一种凿井绞车钢丝绳过负荷断绳保护系统，包括：天轮7、张力传感器、钢丝绳、凿井绞车5、制动控制系统3；负载8与钢丝绳尾端连接，所述钢丝绳穿过张力传感器，所述钢丝绳绕过天轮，缠绕于凿井绞车滚筒上，钢丝绳首端也固定在凿井绞车滚筒上，所述凿井绞车控制系统与凿井绞车制动系统、凿井绞车电机和钢丝绳张力传感器相连。上述技术方案的有益效果为：本保护系统有机地将钢丝绳断绳保护装置与凿井绞车提升系统的电控系统与制动系统结合起来，进而简化了结构，降低了成本，防止因超载钢丝绳被拉断，实现对钢丝绳的保护。所述的凿井绞车钢丝绳过负荷断绳保护系统，优选的，还包括：系统电控系统1和凿井绞车制动系统2；系统电控系统通过人工操作和钢丝绳张力传感器对凿井绞车制动系统进行人工和自动控制。上述技术方案的有益效果为：通过电控系统控制凿井绞车制动系统的启停操作。所述的凿井绞车钢丝绳过负荷断绳保护系统，优选的，所述系统电控系统1包括：三相电源的一根火线和零线连接变压器，将电压降至36V，降压后作控制电源，所述三相电源还分别穿过三个单相电流互感器，三个穿芯电流互感器L1、L2、L3作为断相、短路、过流保护参数检测，通过TA内部转换电路，把电流信号转换成电压信号，然后输入到电动机综合保护器ZB内部，由ZB内部的多个电压比较器对输入信号进行比较，根据设计各基准值来判断输入的实际信号属于断相、短路还是过流或是正常，从而实现对电路的断相、短路、过流保护和正常输出。如三相电流正常，未检测到断相、短路、过流信号，电动机综合保护器保护输出端3号与4号之间的触点闭合，电路正常启动。相反，如电路检测到断相、短路、过流信号，其电动机综合保护器保护输出端3号与4号之间的触点断开，即控制电路被断开，电动机无法启动，从而达到保护的目的。三相电源还连接阻容吸收器，凿井绞车电磁铁YA、凿井绞车电机M1和凿井绞车电液制动泵电机M2分别并联于三相电源。上述技术方案的有益效果为：实现钢丝绳超载报警和断电保护，防止因超载钢丝绳被拉断，实现了对钢丝绳的保护，且保护系统安全可靠，技术可行，经济合理。所述的凿井绞车钢丝绳过负荷断绳保护系统，优选的，所述凿井绞车制动系统2包括：综合保护器输出端还连接第一电磁接触器常闭触点另一端和第二电磁接触器常闭触点另一端，所述第一电磁接触器常闭触点另一端和第二电磁接触器常闭触点另一端还分别连接桥式电路，桥式电路输出端分别连接向前、向后和停止按钮控制开关，三相电源通过刀闸连接380660/220V变压器电源端，380660/220V变压器负荷端连接张力传感器电源端，张力传感器保护输出连接保护断电中间继电器回路，所述保护断电中间继电器分别并联超载报警器、超载指示灯和电源指示灯。上述技术方案的有益效果为：通过综合保护器控制第一电磁接触器和第二电磁接触器，从而保证电路工作稳定。所述的凿井绞车钢丝绳过负荷断绳保护系统，优选的，所述张力传感器包括：第一绳滑轮座10、第二绳滑轮座20和第三绳滑轮座30依次平行排列，所述第一绳滑轮座10、第二绳滑轮座20和第三绳滑轮座30通过厚钢板连接，所述第一绳滑轮座10开设有第一绳滑轮轴孔11，所述第二绳滑轮座20开设有第二绳滑轮轴孔21，所述第三绳滑轮座30开设有第三绳滑轮孔31，所述第二绳滑轮座20略短于第一绳滑轮座10和第三绳滑轮座30，绳滑轮轴外部套设绳滑轮，所述绳滑轮在绳滑轮轴上能够自由转动，绳滑轮轴分别插入第一绳滑轮轴孔11、第二绳滑轮轴孔21和第三绳滑轮轴孔31，钢丝绳搭设在绳滑轮上，通过张力传感器将绳滑轮压力转成钢丝绳的张力并由数字式智能仪表显示出来。上述技术方案的有益效果为：张力传感器装设简单；安装位置灵活，可安装在翻矸台、天轮平台和井口封口盘；可垂直、倾斜或水平安装。所述的凿井绞车钢丝绳过负荷断绳保护系统，优选的，还包括张力传感器固定装置4；张力传感器固定装置4可根据具体情况进行设计和安装，通过螺栓与张力传感器的内螺纹50相连，所述内螺纹设于张力传感器内。上述技术方案的有益效果为：通过张力传感器固定装置保证张力传感器能够稳固，不能产生松动，保证传输信号准确。所述的凿井绞车钢丝绳过负荷断绳保护系统，优选的，所述第一绳滑轮座10分别对称设置第一绳滑轮轮轴左支点12和第一绳滑轮轮轴右支点12’，轮轴分别穿过第一绳滑轮轮轴左支点12和第一绳滑轮轮轴右支点12’的轮轴孔，从而固定绳滑轮；所述第二绳滑轮座20分别对称设置第二绳滑轮轮轴左支点22和第二绳滑轮轮轴右支点22’，轮轴分别穿过第二绳滑轮轮轴左支点22和第二绳滑轮轮轴右支点22’的轮轴孔，从而固定绳滑轮；所述第三绳滑轮座30分别对称设置第三绳滑轮轮轴左支点32和第三绳滑轮轮轴右支点32’，轮轴分别穿过第三绳滑轮轮轴左支点32和第三绳滑轮轮轴右支点32’的轮轴孔，从而固定绳滑轮。上述技术方案的有益效果为：通过第一绳滑轮座、第二绳滑轮座、第三绳滑轮座保证绳滑轮稳定。所述的凿井绞车钢丝绳过负荷断绳保护系统，优选的，所述轮轴包括：轮轴一端径向粗于轮轴本体，轮轴另一端径向细于轮轴本体，轮轴本体长度与第一绳滑轮座10的厚度相同，轮轴一端轴向沿轮轴本体开设注油小孔16，通过此孔将润滑油注于绳滑轮内孔与轮轴之间。上述技术方案的有益效果为：轮轴一端径向粗于轮轴本体能够让绳索保持在凹槽中，不易脱落。所述的凿井绞车钢丝绳过负荷断绳保护系统，优选的，所述绳轮包括：绳滑轮本体轴向外侧中部设置半圆形弧形绳槽17，便于钢丝绳搭设，绳滑轮本体轴向外侧两端面为光滑平面18，所述光滑平面18与绳滑轮本体轮轴孔垂直，绳滑轮本体轮轴孔孔口切削为倒角13，所述倒角13便于轮轴插入。所述的凿井绞车钢丝绳过负荷断绳保护系统，优选的，还包括：在传感器绳滑座中心沿压力传感器放置的位置开设传感器引出线孔40，将压力传感器引出线通过传感器引出线孔40引出张力传感器外，并通过引出线将压力数据传输给数字式智能仪表。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：1、本保护系统有机地将钢丝绳断绳保护装置与凿井绞车提升系统的电控系统与制动系统结合起来，进而简化了结构，降低了成本，防止因超载钢丝绳被拉断，实现对钢丝绳的保护。2、张力传感器装设简单；安装位置灵活，可安装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种凿井绞车钢丝绳过负荷断绳保护系统，其特征在于，包括：天轮(7)、张力传感器、钢丝绳、凿井绞车(5)、制动控制系统(3)；负载(8)与钢丝绳尾端连接，所述钢丝绳穿过张力传感器，所述钢丝绳绕过天轮，缠绕于凿井绞车滚筒上，钢丝绳首端也固定在凿井绞车滚筒上，所述凿井绞车控制系统与凿井绞车制动系统、凿井绞车电机和钢丝绳张力传感器相连。

【技术特征摘要】
1.一种凿井绞车钢丝绳过负荷断绳保护系统，其特征在于，包括：天轮(7)、张力传感器、钢丝绳、凿井绞车(5)、制动控制系统(3)；负载(8)与钢丝绳尾端连接，所述钢丝绳穿过张力传感器，所述钢丝绳绕过天轮，缠绕于凿井绞车滚筒上，钢丝绳首端也固定在凿井绞车滚筒上，所述凿井绞车控制系统与凿井绞车制动系统、凿井绞车电机和钢丝绳张力传感器相连。2.根据权利要求1所述的凿井绞车钢丝绳过负荷断绳保护系统，其特征在于，还包括：系统电控系统(1)和凿井绞车制动系统(2)；系统电控系统通过人工操作和钢丝绳张力传感器对凿井绞车和制动系统进行人工和自动控制。3.根据权利要求2所述的凿井绞车钢丝绳过负荷断绳保护系统，其特征在于，所述系统电控系统(1)包括：三相电源的一根火线和零线连接变压器，将电压降至36V，降压后作控制电源，所述三相电源还分别穿过三个单相电流互感器，三个穿芯电流互感器L1、L2、L3作为断相、短路、过流保护参数检测，通过TA内部转换电路，把电流信号转换成电压信号，然后输入到电动机综合保护器ZB内部，由ZB内部的多个电压比较器对输入信号进行比较，根据设计各基准值来判断输入的实际信号属于断相、短路还是过流或是正常，从而实现对电路的断相、短路、过流保护和正常输出。如三相电流正常，未检测到断相、短路、过流信号，电动机综合保护器保护输出端3号与4号之间的触点闭合，电路正常启动。相反，如电路检测到断相、短路、过流信号，其电动机综合保护器保护输出端3号与4号之间的触点断开，即控制电路被断开，电动机无法启动，从而达到保护的目的。三相电源还连接阻容吸收器，凿井绞车电磁铁(YA)、凿井绞车电机(M1)和凿井绞车电液制动泵电机(M2)分别并联于三相电源。4.根据权利要求3所述的凿井绞车钢丝绳过负荷断绳保护系统，其特征在于，所述凿井绞车制动系统(2)包括：综合保护器输出端还连接第一电磁接触器常闭触点另一端和第二电磁接触器常闭触点另一端，所述第一电磁接触器常闭触点另一端和第二电磁接触器常闭触点另一端还分别连接桥式电路，桥式电路输出端分别连接向前、向后和停止按钮控制开关，三相电源通过刀闸连接380(660)/220V变压器电源端，380(660)/220V变压器负荷端连接张力传感器电源端，张力传感器保护输出连接保护断电中间继电器回路，所述保护断电中间继电器分别并联超载报警器、超载指示灯和电源指示灯。5.根据权利要求1所述的凿井绞车钢丝绳过负荷断绳保护系统，其特征在于，所述张力传感器包括：第一绳滑轮座(10)、第二绳滑轮座(20)和第三绳滑轮座(30)依次平行排列，所述第一绳滑轮座(10)、第二绳滑轮座(20)和第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂经辉，桂焕华，侯建军，李琳，黄永松，姚海燕，龚明洪，
申请(专利权)人：重庆川九建设有限责任公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50