施工升降机防超载及称重保护器制造技术

一种施工升降机防超载及称重保护器，包括安装于施工升降机的拉力传感器和控制器，拉力传感器为两个环板式拉力传感器，环板式拉力传感器的两环分别与施工升降机的驱动板销轴和吊笼销轴连接；环板式拉力传感器的信号输出端子与信号放大器的输入端相连接，信号放大器的信号输出端与Ａ／Ｄ转换器的输入端相连接，Ａ／Ｄ转换器信号输出端与１６位单片机处理器的信号输入端相连接，１６位单片机的两个信号输出端分别与控制升降机电气控制系统的继电器、显示器、报警器和重量脉冲输出的信号输入端相连接。本实用新型专利技术可以精确称量升降机吊笼内的载荷，可靠性高，重复安装简单，并为升降机的控制电路采集有效的信号，可广泛用于各种建筑施工升降机的超载保护。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

 本技术涉及一种起重机机械的安全保护装置，特别是一种施工升降机的防超载保护器。
技术介绍
目前，在建筑行业各个施工现场，施工升降机是一种广泛使用的垂直吊装运输设备，其种类繁多。如拽引式、卷扬式施工升降机等，其钢丝绳末与吊笼顶端是直接筋骨连接的，在施工过程中，当吊笼超载时会照成钢丝绳与滚筒打滑，制动失败，甚至钢丝绳撕短，吊笼坠落，导致设备毁坏，人员伤亡，发生严重的安全事故。传统的防超载保护器采用销轴式传感器，具有对受力方向要求高的缺点，并且在拆装后需要重新校正和设定，称重的精度和准确性也不足，而且不能根据不同的超载范围做出不同的提示和控制，更不能根据实际的需求对保护器重新设定以满足不同的运输要求。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种施工升降机防超载及称重保护器，要解决施工升降机防超载保护器可靠性差、精度低，重复安装性差的技术问题；并杜绝因吊笼超载而发生的安全事故问题。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种施工升降机防超载及称重保护器，包括安装于施工升降机的拉力传感器和控制器，所述拉力传感器为两个环板式拉力传感器，环板式拉力传感器的两环分别与施工升降机的驱动板销轴和吊笼销轴连接；环板式拉力传感器的信号输出端子与信号放大器的输入端相连接，信号放大器的信号输出端与A/D转换器的输入端相连接，A/D转换器信号输出端与16位单片机处理器的信号输入端相连接，16位单片机的两个信号输出端分别与控制升降机电气控制系统的继电器、显示器、报警器和重量脉冲输出的信号输入端相连接。所述显示器是数码管显示器或液晶显示器。所述16位单片机具有20%重量、50%重量、90%重量和100%重量的脉冲输出端子。与现有技术相比本技术具有以下特点和有益效果：本技术采用了板环式拉力传感器与控制器相配合的结构，板环式拉力传感器受力明确，克服了目前大量使用的销轴式传感器对受力方向要求高的缺点，并且在拆装后不需要重新校正和设定，可以前后左右移动，把复杂的受力转变成单一的拉力，可以精确称量吊笼内的载荷，大大提高了称重的精度和准确性。另外，本技术还具有控制精度高，动作灵敏、结构合理紧凑、安装方便、造价成本低、可靠性高，重复安装简单的优点，可以为升降机的控制电路采集有效的信号，可广泛应用于建筑施工升降机或其它各种起重机械作超载保护。-->附图说明下面结合附图对本技术做进一步详细的说明。图1是本技术的安装位置示意图。图2是图1中A点放大图。图3是本技术的结构组成框图。图4是控制器的参数设定操作界面示意图。图5是拉力传感器、驱动板与吊笼之间的结构示意图。图6是环板式拉力传感器的立体示意图。附图标记：1－驱动板销轴、2－环板式拉力传感器、3－吊笼销轴、4－升降机导轨、5－驱动板、6－驱动电机、7－升降机吊笼。具体实施方式参见图1、图2、图5所示，这种施工升降机防超载及称重保护器，包括安装于施工升降机的拉力传感器和控制器，所述拉力传感器为两个环板式拉力传感器2，环板式拉力传感器的两环分别与施工升降机的驱动板销轴1和吊笼销轴3连接。吊笼销轴与升降机吊笼的吊耳固定连接，驱动板5上连接驱动电机6，驱动板5和升降机吊笼7与升降机导轨4导向连接，驱动齿轮固定在升降机导轨的齿条上，吊笼通过2个拉力传感器板悬挂在驱动板上。这样悬挂方式和安装位置，安装简单，克服了销轴式传感器的需要方向的缺点，在拆装后不需要重新校正和设定，可以前后左右移动，变成单一的拉力。参见图3，环板式拉力传感器的信号输出端子与信号放大器的输入端相连接，信号放大器的信号输出端与A/D转换器的输入端相连接，A/D转换器信号输出端与16位单片机处理器的信号输入端相连接，16位单片机的两个信号输出端分别与控制升降机电气控制系统的继电器、显示器、报警器和重量脉冲输出的信号输入端相连接。所述显示器是数码管显示器或液晶显示器。信号放大器：用于处理升降机吊笼的重量信号；A/D转换器：将模拟信号转换成数字信号；16位单片机处理器：控制升降机的运行；数码管显示：用来显示当前的载重量；继电器输出：110%载重量经过继电器输出，接入到升降机的电气控制系统中；声音报警：90%载重量经过声音报警。防超载称重保护器中的控制器采用高性能的AVR单片机控制，16位A/D转换器，采用光电隔离的脉冲输出重量数值，继电器触点输出超载信号，90%重量时声光报警，100%重量时声光报警和继电器触点输出。所述16位单片机具有20%重量、50%重量、90%重量和100%重量的脉冲输出端子，施工升降机的载重量是指吊笼上的人货总重量。在静载时，当吊笼中的载荷达到90%时，发出声光报警，达到100%时，除了声光报警外同时切断吊笼运行电路，吊笼不能运行，卸掉部分载荷后吊笼恢复运行。另外这四项输出同时控制着吊笼的运行速度和制动时间，当吊笼轻载时运行速度可以适当提高，制动滞后；当吊笼重载时运行速度可以适当降低，制动提前。防超载称重保护器的工作原理如下：拉力传感器的电阻应变计将吊笼的重量信号转换成电量信号输出，经过信号的放大和处理，A/D转换器将模拟信号转换成数字信号，经-->过16位单片机运算处理，数字显示当前的载重量，110%载重量的继电器输出，接入到升降机的电气控制系统中，控制升降机的运行。90%载重量的声音报警。  参见图4所示，施工升降机防超载及称重保护器的控制器操作界面包括四个功能键：1、清零键 0    2、设定键 RESET ，3、增加 ▲ ，4、减少 ▲。各键的功能和参数的设定步骤如下：1、清零键 0 是去皮键，按清零键 0 后，控制器上显示的重量为“0”。2、设定键 RESET ，按设定键RESET，进入功能菜单。左侧显示“1”，进入允许最大值设置，松手后显示最大值，默认为2000公斤。再按一下“设置（RESET）”，左侧显示“2”，进入传感器满量程设置，松手后显示量程，默认为6000公斤。再按一下“设置（RESET）”，左侧显示“3”，进入系数校正调整，松手后显示系数，默认为1000。按“增加”“减少”键、调整数值大小。再按照设置按钮显示当前测量值，退出设置状态，并保存了设置数据。3、系数调整：连续按下设置按钮，直到左侧显示“3”，进入系数校正。增大系数，读出显示值增大，反之减少。调整到合适系数，使称重保护器显示的重量值与实际重量相等。输出点：100%起重量输出、90%起重量输出、50%起重量输出、20%起重量输出。参见图6所示，板环式拉力传感器的参数如下：1、外形尺寸量程ABCDE3T2006530130402、传感器的参数：量程3T温度25 --C输出灵敏度    S1.998    /V线性   L0.05    %FS滞后0.05 %FS重复性0.05 %FS零点输出±0.1 %FS零点温度影响0.02   %FS/10--C输入阻抗385±15Ω输出阻抗350±3Ω绝缘阻抗≥5000MΩ温度范围-30～70安全超载150%激励电压5～15VDC采用板环式拉力传感器，安装简单，克服了横向销轴式传感器安装时需要准确对正销轴受力方向以及受力变化大的缺点。本装置在拆装后不需要重新校正和设定，可以前后左右移动，变成单一的拉力，受力明确恒定，因而动作精度高。-->本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种施工升降机防超载及称重保护器，包括安装于施工升降机的拉力传感器和控制器，其特征在于：　　所述拉力传感器为两个环板式拉力传感器（２），环板式拉力传感器的两环分别与施工升降机的驱动板销轴（１）和吊笼销轴（３）连接；　　环板式拉力传感器的信号输出端子与信号放大器的输入端相连接，信号放大器的信号输出端与Ａ／Ｄ转换器的输入端相连接，Ａ／Ｄ转换器信号输出端与１６位单片机处理器的信号输入端相连接，１６位单片机的两个信号输出端分别与控制升降机电气控制系统的继电器、显示器、报警器和重量脉冲输出的信号输入端相连接。

【技术特征摘要】
1.一种施工升降机防超载及称重保护器，包括安装于施工升降机的拉力传感器和控制器，其特征在于：所述拉力传感器为两个环板式拉力传感器（2），环板式拉力传感器的两环分别与施工升降机的驱动板销轴（1）和吊笼销轴（3）连接；环板式拉力传感器的信号输出端子与信号放大器的输入端相连接，信号放大器的信号输出端与A/D转换器的输入端相连接，A/D转换器信号输出端与16位单片机处理器的信号输...

【专利技术属性】
技术研发人员：李育平，肖洪涛，庞桂新，赵涛，何劝云，田学坤，牛雅静，鲍会丽，孙红岩，陈浩，何明，石有，
申请(专利权)人：中国建筑科学研究院建筑机械化研究分院，廊坊凯博建设机械科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]