预紧力测量装置、方法以及钢丝绳组件和螺栓组件与流程

专利2025-06-15  6


本技术涉及电梯,尤其涉及一种预紧力测量装置、方法以及用于电梯的钢丝绳组件、螺栓组件和电梯。


背景技术:

1、曳引式电梯中存在大量重要零部件,必须精确控制其预紧力。例如,钢丝绳是曳引式电梯中的关键部件,各根钢丝绳之间的张力不均会导致钢丝绳的抖动,影响轿厢运行舒适感的同时,降低钢丝绳和曳引轮的寿命。又例如,电梯中需要大量的螺栓对重要零部件进行相互固定,预紧力过大螺栓会容易损坏,预紧力过小会导致固定的两个零部件易相对滑动,轻则零部件的功能失效,重则引起事故。

2、对于现有的钢丝绳张力测量一般采用力传感器或者利用专用工具测量,这种设备结构复杂、重量较大、需要专用电源供电,使用并不方便;而对螺栓是通过力矩扳手根据预先设定的力矩值拧紧的,器械昂贵,且不适用于空间较小的位置,因此在电梯安装过程中使用率不高。


技术实现思路

1、本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

2、为此,本技术的第一个目的在于提出一种预紧力测量装置,结构简单,体积较小,在使用时不需要电源和显示设备,操作方便,成本低;

3、本技术的第二个目的在于提出一种预紧力调节装置,是测量装置中内环和外环的具体应用,可提高螺栓预紧力调节速度;

4、本技术的第三个目的在于提出一种预紧力测量方法,是基于上述的预紧力测量装置的使用方法,操作步骤简单,可快速得到目前的预紧力值或调整到目标预紧力;

5、本技术的第四个目的在于提出一种用于电梯的钢丝绳组件,包括上述的预紧力测量装置,可将电梯中每根钢丝绳张力调节至规定范围;

6、本技术的第五个目的在于提出一种用于电梯的螺栓组件,包括上述的预紧力测量装置,可精密控制电梯中螺栓的预紧力;

7、本技术的第六个目的在于提出一种电梯,包括上述的钢丝绳组件和/或螺栓组件。

8、为了达到上述目的,本技术第一方面提供了预紧力测量装置,包括:标准环尺,所述标准环尺上设置有第一刻度线;测量组件,所述测量组件包括内环和外环,所述内环和所述外环构造为与所述标准环尺同轴设置的弹性环,所述内环的一端嵌设于所述外环的内部,所述内环的另一端嵌设于所述标准环尺的内部,所述一端的外径小于所述另一端的外径,所述外环的内径值在所述内环的一端的外径值和所述另一端的外径值之间,所述内环和所述外环的至少一个上设置有第二刻度线,其中,所述测量组件具有无轴向力作用的初始状态和受轴向力作用的测量状态,在所述测量组件处于初始状态时,所述第一刻度线与所述第二刻度线对齐,在所述测量组件处于测量状态时,所述内环和所述外环均变形,所述第一刻度线与所述第二刻度线相距|δl|。

9、根据本技术的预紧力测量装置,轴向力作用在测量组件的内环上,内环在轴向力的作用下,使内环和外环相互挤压,由于内环和外环均为弹性环,在相互挤压过程中,内环缩小、外环增大,第二刻度线与第一刻度线发生错位变形,通过已知的力与变形对应的函数关系式可求得轴向力数值。

10、进一步地,所述内环的外径由所述另一端向所述一端逐渐减小。

11、进一步地,所述外环包括:第一端和第二端,所述内环的一端嵌设于所述外环的第一端的内部,所述内环的另一端嵌设于所述标准环尺的内部,所述第一端的内径大于所述第二端的内径。

12、进一步地,所述外环的内径由所述第一端向所述第二端逐渐减小。

13、进一步地,在所述外环的剖面中,所述第一端到所述第二端的连线与轴线的夹角为β,其中10°≤β≤30°。

14、进一步地,在所述内环的剖面中,所述另一端到所述一端的连线与所述轴线的夹角为α,夹角α与夹角β的数值相同。

15、进一步地,所述标准环尺的内径大于所述内环的另一端的外径。

16、进一步地,所述第一刻度线设置在所述标准环尺的顶部,所述第二刻度线设置在所述内环的顶部,在所述测量组件处于初始状态时,所述第一刻度线与所述第二刻度线对齐,在所述测量组件处于测量状态时,所述第一刻度线与所述第二刻度线相距δx,δx=-δl。

17、进一步地,所述第一刻度线设置在所述标准环尺的底部,所述第二刻度线设置在所述外环的顶部,所述外环的顶部与所述标准环尺的底部贴合,在所述测量组件处于初始状态时,所述第一刻度线与所述第二刻度线对齐,在所述测量组件处于测量状态时,所述第一刻度线与所述第二刻度线相距δy,δy=δl。

18、进一步地,所述内环和所述外环均构造为弹簧钢。

19、进一步地,所述第一刻度线和所述第二刻度线均构造为间隔均匀且相等的刻度。

20、进一步地,所述测量组件构造为多组,在相邻的两个所述测量组件中,一个所述测量组件的内环的另一端嵌设于另一个所述测量组件的外环的第二端内。

21、本技术第二方面提供了预紧力调节装置,包括测量组件的内环和外环,所述内环和所述外环构造为同轴设置的弹性环,所述内环的一端嵌设于所述外环的内部,所述一端的外径小于所述另一端的外径,所述外环的内径值在所述内环的一端的外径值和所述另一端的外径值之间,所述内环和所述外环上均设置有两条第二刻度线,其中,所述内环上的所述两条第二刻度线分别构造为第一基准线和第一标识线,所述外环上的所述两条第二刻度线分别构造为第二基准线和第二标识线,在无轴向力作用时,所述第一基准线和所述第二基准线对齐、且所述第一标识线和所述第二标识线相距|δl|,在调节完成时,所述第一基准线和所述第二基准线对齐、且所述第一标识线和所述第二标识线对齐。

22、本技术第三方面提供了预紧力测量方法,包括以下步骤:

23、向所述被测件施加轴向的预紧力,被测件与测量组件的内环连接;

24、获取第一刻度线和第二刻度线的相距距离|δl|,其中,所述第一刻度线设置在所述标准环尺上,所述第二刻度线设置在所述内环和/或所述外环上;

25、根据相距距离|δl|计算所述轴向的预紧力。

26、进一步地,获取第一刻度线和第二刻度线的相距距离|δl|具体包括:

27、查看第一刻度线和第二刻度线重合的次数n,n大于或等于2;

28、获取第一刻度线和第二刻度线重合的第m次的第一位置和第m+1次的第二位置,其中,m小于n,m+1小于或等于n;

29、读取标准环尺上所述第一位置到所述第二位置之间的刻度数量a,读取内环或外环上所述第一位置到所述第二位置之间的刻度数量b;

30、利用刻度数量a和刻度数量b计算出相距距离|δl|。

31、进一步地,利用刻度数量a和刻度数量b计算出相距距离|δl|,包括:

32、在第二刻度线设置在所述内环的顶部时,或在第二刻度线设置在所述外环的顶部时,

33、进一步地,根据相距距离|δl|计算所述轴向的预紧力包括:

34、根据-δx计算所述内环的直径减小量,或根据+δy计算所述外环的直径增加量;

35、利用预设标定的对应关系,通过所述内环的直径减小量或所述外环的直径增加量计算轴向的预紧力。

36、本技术第四方面提供了用于电梯的钢丝绳组件,包括:

37、绳头拉杆和端接装置,所述绳头拉杆的底部与所述端接装置连接,所述端接装置内设置有钢丝绳,所述绳头拉杆的顶部设置有锁紧螺母,所述锁紧螺母与所述端接装置之间设置有套设在所述绳头拉杆上的弹簧;

38、所述的预紧力测量装置,所述预紧力测量装置套设在所述绳头拉杆上,且位于所述锁紧螺母与所述弹簧之间,所述锁紧螺母适于向所述预紧力测量装置的内环施加轴向力。

39、本技术第五方面提供了用于电梯的螺栓组件,包括:

40、多个预固定件,多个所述预固定件上均设置有供螺栓穿过的通孔;

41、螺母,所述螺母与所述螺栓螺纹配合;

42、所述的预紧力测量装置,所述预紧力测量装置套设在所述螺栓上,且位于所述预固定件与所述螺母之间,所述螺母适于向所述预紧力测量装置的内环施加轴向力。

43、本技术第六方面提供了一种电梯,包括所述的钢丝绳组件和/或所述的螺栓组件。

44、本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。


技术特征:

1.一种预紧力测量装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的预紧力测量装置,其特征在于,所述内环的外径由所述另一端向所述一端逐渐减小。

3.根据权利要求2所述的预紧力测量装置,其特征在于,所述外环包括:第一端和第二端,所述内环的一端嵌设于所述外环的第一端的内部,所述内环的另一端嵌设于所述标准环尺的内部,

4.根据权利要求3所述的预紧力测量装置,其特征在于,所述外环的内径由所述第一端向所述第二端逐渐减小。

5.根据权利要求4所述的预紧力测量装置,其特征在于,在所述外环的剖面中,所述第一端到所述第二端的连线与轴线的夹角为β,其中10°≤β≤30°。

6.根据权利要求5所述的预紧力测量装置,其特征在于,在所述内环的剖面中,所述另一端到所述一端的连线与所述轴线的夹角为α,夹角α与夹角β的数值相同。

7.根据权利要求6所述的预紧力测量装置,其特征在于,所述标准环尺的内径大于所述内环的另一端的外径。

8.根据权利要求7所述的预紧力测量装置,其特征在于,所述第一刻度线设置在所述标准环尺的顶部,所述第二刻度线设置在所述内环的顶部,

9.根据权利要求7所述的预紧力测量装置,其特征在于,所述第一刻度线设置在所述标准环尺的底部,所述第二刻度线设置在所述外环的顶部,所述外环的顶部与所述标准环尺的底部贴合,

10.根据权利要求1-9中任一项所述的预紧力测量装置,其特征在于,所述内环和所述外环均构造为弹簧钢。

11.根据权利要求10所述的预紧力测量装置,其特征在于,所述第一刻度线和所述第二刻度线均构造为间隔均匀且相等的刻度。

12.根据权利要求3-9中任一项所述的预紧力测量装置,其特征在于,所述测量组件构造为多组,在相邻的两个所述测量组件中,一个所述测量组件的内环的另一端嵌设于另一个所述测量组件的外环的第二端内。

13.一种预紧力调节装置,其特征在于,包括测量组件的内环和外环,所述内环和所述外环构造为同轴设置的弹性环,所述内环的一端嵌设于所述外环的内部,所述一端的外径小于所述另一端的外径,所述外环的内径值在所述内环的一端的外径值和所述另一端的外径值之间,所述内环和所述外环上均设置有两条第二刻度线,

14.一种预紧力测量方法,其特征在于,包括以下步骤:

15.根据权利要求14所述的预紧力测量方法,其特征在于,获取第一刻度线和第二刻度线的相距距离|δl|具体包括:

16.根据权利要求15所述的预紧力测量方法,其特征在于,利用刻度数量a和刻度数量b计算出相距距离|δl|,包括:

17.根据权利要求16所述的预紧力测量方法,其特征在于,根据相距距离|δl|计算所述轴向的预紧力包括:

18.一种用于电梯的钢丝绳组件,其特征在于,包括:

19.一种用于电梯的螺栓组件,其特征在于,包括:

20.一种电梯,其特征在于,包括权利要求18中所述的钢丝绳组件和/或权利要求19中所述的螺栓组件。


技术总结
本申请公开了一种预紧力测量装置,包括:标准环尺上设置有第一刻度线;测量组件包括内环和外环,内环和外环构造为与标准环尺同轴设置的弹性环,内环的一端嵌设于外环的内部,内环的另一端嵌设于标准环尺的内部,内环的一端的外径小于另一端的外径,处于外环的内径值两者之间,内环和外环的至少一个上设置有第二刻度线,在测量组件处于初始状态时,第一刻度线与第二刻度线对齐,在测量组件处于测量状态时,内环和外环均变形,第一刻度线与第二刻度线相距|ΔL|。本申请的测量装置,在轴向力的作用下,内环和外环相互挤压,内环缩小、外环增大,第二刻度线与第一刻度线发生错位变形,通过已知的力与变形对应的函数关系式可求得轴向力数值。

技术研发人员:杨银国,周双林
受保护的技术使用者:迅达(中国)电梯有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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