一种光信号力矩限制器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种光信号力矩限制器，包括外壳和设置在外壳内的反光板、光敏板、若干激光头，所述光敏板平行设置在被检测部件的表面，反光板固定于外壳的内侧面，反光板的反光面朝向光敏板表面，激光头固定在被检测部件表面，且若干个激光头均匀围绕光敏板进行设置，激光头射出的光线朝向反光板中心倾斜，使得光线经过反光板反射后能照射在光敏板表面；本实用新型专利技术通过激光光线的角度变化来反应被检测部件受力后产生的形变，检测结果精确度极高，可以有效减少错报误报等情况，避免浪费工作时间，提高效率，且原理简单，结构可靠，可以减少维修成本和耗时，也提高工作安全性能。

【技术实现步骤摘要】
一种光信号力矩限制器
本技术涉及监测设备领域，具体涉及一种使用光信号来检测起重设备变形程度的力矩限制器。
技术介绍
起重机需要根据现场情况而经常改变工况进行起重作业，如改变吊载角度等，而不同工况下起吊的工作变幅及最大额定载荷是不同的，因此需要一套安全装置对以上参数进行综合监测判断，实时显示起重机正常工作、满载、超载、变幅超上限、变幅超下限等工作状态，并进行相应报警、提示、控制，以保证起重机安全工作。为此，起重机上都配有力矩限制器作为安全保护装置，根据起重机实际的工作状态，按照特定的载荷曲线，自动对起重机进行力矩限制，防止起重机的危险动作。因此，力矩限制器产品是起重机械设备上的一种重要的安全保护装置，自国家技术监督局颁布了《起重机力矩限制器安全技术规范》以来，力矩限制器在近几年里发展速度较快。目前的力矩限制器采用具有弹性的弧形金属片安装在被检测部件表面，当被检测部件受力弯曲时，弧形金属片随之发生弯折，从而产生形变，通过行程开关触发报警装置，起到力矩限制的效果，但是这种原理的力矩限制器在使用过程中存在很多的问题。首先，弧形金属片受温度影响会发生热胀冷缩，导致其体积变化，进而影响其在受力之后的形变和位移程度，导致所采集力矩数据的准确性不足；其次，金属片使用时间长后会发生金属疲劳，更严重的发生断裂，导致力矩限制器失去功能，对生产安全带来隐患。
技术实现思路
针对现有技术中所存在的不足，本技术提供了一种光信号力矩限制器，用以解决现有的力矩限制器因采用弧形金属片来采集被检测部件的力矩数据，所存在的受温度形象导致数据不准确以及容易损坏影响生产安全的问题。为实现上述目的，本技术采用了如下的技术方案：一种光信号力矩限制器，包括外壳和设置在外壳内的反光板、光敏板、若干激光头，所述光敏板平行设置在被检测部件的表面，反光板固定于外壳的内侧面，反光板的反光面朝向光敏板表面，并且反光板与光敏板之间相互平行的同时两者的中心共线设置；所述激光头固定在被检测部件表面，且若干个激光头均匀围绕光敏板进行设置，激光头射出的光线朝向反光板中心倾斜，使得光线经过反光板反射后能照射在光敏板表面；所述外壳内还设有与光敏板电性连接的微处理器，光敏板将所接受的光信号转换为电信号传输给微处理器，微处理器还电性连接有设置在外壳外部的报警装置。本技术将激光头设置在被检测部件表面，通过反光板和光敏板配合接收激光头发出的光线，被检测部件受力发生形变时，激光头随之改变所发出光线的角度，经反射后将角度变化放大，最终通过光敏板接收到光线角度改变的大小，来判断被检测部件受到的力矩是否超出限制，并最终发出警报。相比于现有技术，本技术具有如下有益效果：1、本技术通过激光光线的角度变化来反应被检测部件受力后产生的形变，因激光不会受到温度等外界条件的影响，因此检测结果精确度极高，可以有效减少错报误报等情况，避免浪费工作时间，提高效率；2、本技术中激光头本身不容易损坏，且原理简单，结构可靠，可以减少维修成本和耗时，同时如果出现激光头损坏的情况，光敏板接受的信号数量变化，处理芯片可以及时发出警报，避免出现安全事故，提高工作安全性能。附图说明图1为本技术的侧面结构示意图；图2为本技术光敏板和激光头的安装示意图；图3为本技术缓冲装置的结构示意图；图中：外壳1、反光板2、光敏板3、激光头4、缓冲装置5、被检测部件6、罩壳51、弹性垫圈52、缓冲液53、弹簧54。具体实施方式下面结合附图及实施例对本技术中的技术方案进一步说明。实施例：如图1-3所示，本技术提出了一种光信号力矩限制器，包括外壳1和设置在外壳1内的反光板2、光敏板3、若干激光头4，本实施例中外壳1为方形壳体，外壳1边缘通过螺钉安装在被检测部件6上，优选的，本实施例中光敏板3、反光板2均为矩形。外壳1内部，光敏板3紧贴被检测部件6的表面设置，其光敏部分朝向外侧，反光板2固定于外壳1的内侧面，反光板2的反光面朝向光敏板3表面，并且反光板2与光敏板3之间相互平行的同时两者的中心共线设置，使得从各个方向射出的光线具有相同的反射效果；所述激光头4固定在被检测部件6表面，且若干个激光头4均匀围绕光敏板3进行设置，本实施例中设有四个激光头4，且四个激光头4分别对应矩形光敏板3的四个角处安装，激光头4射出的光线朝向反光板2中心倾斜，使得光线经过反光板2反射后能照射在光敏板3表面。外壳1内还设有与光敏板3电性连接的微处理器，光敏板3将所接受的光信号转换为电信号后传输给微处理器，并进行后续计算处理；微处理器还电性连接有设置在外壳1外部的报警装置，在实际使用时，通过处理器在光敏板3上预设一个安全范围，该安全范围与被检测部件6所能承受的安全扭力相配合，当光线落点超出安全范围后，说明被检测部件6受力超出安全限额，微处理器即通过报警装置发出警报，提醒操作人员进行处理。本实施例中，光敏板3与被检测部件6之间设有空腔，用于安装电子元件，从而将电子元件和线路均设置在光敏板3的背面，避免挡住光线，影响其正常工作。优选的方案中，调整四个激光头4的角度，使其所射出的光线经反射后均能正好落到光敏板3的中心点，当被检测部件6受力发生弯曲时，激光头4射出的光线角度会发生变化，从而离开中心点；根据被检测部件6所能承受的安全扭力确定此时激光头4的偏移距离，以该距离为半径，中心点为圆心作圆设为安全范围。当任意一根光线的落点离开安全范围时，报警装置即发出警报，提醒操作人员注意。本实施例优选的方案中，激光头4为圆柱形，激光头4外包覆设置有缓冲装置5，所述缓冲装置5包括中空圆筒形的罩壳51，激光头4套设在罩壳51内部且两者之间留有一定的空间，且罩壳51开口处通过弹性垫圈52进行密封；罩壳51内填充有缓冲液53，该缓冲液53为水或润滑油，罩壳51内还设置有用于连接固定激光头4的弹簧54，本实施例中弹簧54部分围绕激光侧面周向设置，部分设置在激光头4底部，从而将激光头4固定，使其充分浸泡在缓冲液53中。当被检测部件6因撞击等意外因素产生振动时，缓冲液53可将振动效果吸收，避免其影响激光光线的稳定性，避免产生误报。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本技术的权利要求范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光信号力矩限制器，其特征在于：包括外壳和设置在外壳内的反光板、光敏板、若干激光头，所述光敏板平行设置在被检测部件的表面，反光板固定于外壳的内侧面，反光板的反光面朝向光敏板表面，并且反光板与光敏板之间相互平行的同时两者的中心共线设置；所述激光头固定在被检测部件表面，且若干个激光头均匀围绕光敏板进行设置，激光头射出的光线朝向反光板中心倾斜，使得光线经过反光板反射后能照射在光敏板表面；所述外壳内还设有与光敏板电性连接的微处理器，光敏板将所接受的光信号转换为电信号传输给微处理器，微处理器还电性连接有设置在外壳外部的报警装置。

【技术特征摘要】
1.一种光信号力矩限制器，其特征在于：包括外壳和设置在外壳内的反光板、光敏板、若干激光头，所述光敏板平行设置在被检测部件的表面，反光板固定于外壳的内侧面，反光板的反光面朝向光敏板表面，并且反光板与光敏板之间相互平行的同时两者的中心共线设置；所述激光头固定在被检测部件表面，且若干个激光头均匀围绕光敏板进行设置，激光头射出的光线朝向反光板中心倾斜，使得光线经过反光板反射后能照射在光敏板表面；所述外壳内还设有与光敏板电性连接的微处理器，光敏板将所接受的光信号转换为电信号传输给微处理器，微处理器还电性连接有设置在外壳外部的报警装置。2.如权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁运韬，
申请(专利权)人：宜昌精联电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42