专利汇可以提供立井提升钢丝绳横向摆动位移检测装置及方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种立井提升 钢 丝绳 横向摆动位移检测装置及方法,装置包括 支撑 架、纵向 激光器 、纵向摄像头、纵向遮光罩、横向激光器、横向摄像头、横向遮光罩、 信号 处理器,支撑架固定在立井提升井口井架上,在支撑架内壁上分横向和纵向设有横向激光器、纵向激光器,在两激光器背部沿激光器投射方向设有横向摄像头、纵向摄像头,两摄像头拍摄各自激光器照射到 钢丝绳 后在支撑架内壁上的投影图像,并传送给 信号处理 器。采用 正交 的两个激光器对钢丝绳进行照射,利用摄像头拍摄各自对应激光器照射到钢丝绳后的投影图像,即可实时检测钢丝绳沿自身横截面在X-Y二个方向上横向摆动位移量,其检测 精度 高,兼具可靠性和便捷性,具有广泛的实用性。,下面是立井提升钢丝绳横向摆动位移检测装置及方法专利的具体信息内容。
1.立井提升钢丝绳横向摆动位移检测装置,其特征在于:它包括支撑架(2)、纵向激光器(3)、纵向摄像头(4)、纵向遮光罩(5)、横向激光器(8)、横向摄像头(7)、横向遮光罩(6)、信号处理器(10);所述的支撑架(2)固定在立井提升井口井架(1)上,支撑架(2)的纵横向两个面上分别设有纵向激光器(3)和横向激光器(8),并设有分别包裹纵向激光器(3)和横向激光器(8)所发光幕的横向遮光罩(6)和纵向遮光罩(5),纵横向两个激光器位于各自遮光罩内的中间位置,激光器的激光发射方向与摄像头的拍摄方向一致,纵横两个激光器的激光发射方向相互垂直;纵向激光器(3)和横向激光器(8)的后部分别设有纵向摄像头(4)和横向摄像头(7),所述支撑架(2)内部顶壁上设有信号处理器(10),所述横向激光器(8)、横向摄像头(7)、纵向激光器(3)、纵向摄像头(4)分别经信号线与信号处理器(10)相连接,信号处理器(10)控制纵横向两个激光器的开闭,同时控制纵横向两个摄像头分别对钢丝绳(9)纵横两个面拍摄激光器照射到后在支撑架(2)内壁上的投影图像,并将信号传送给信号处理器(10);所述的支撑架(2)、横向遮光罩(6)、纵向遮光罩(5)的顶部和底部分别设有通过钢丝绳(9)的圆孔,圆孔的直径超过钢丝绳(9)的横向摆动范围。
2.根据权利要求1所述的立井提升钢丝绳横向摆动位移检测装置,其特征在于:所述横向激光器(8)的激光发射口距离横向摄像头(7)镜头的轴向距离小于2cm;所述纵向激光器(3)的激光发射口距离纵向摄像头(4)镜头的轴线距离小于2cm。
3.根据权利要求1所述的立井提升钢丝绳横向摆动位移检测装置,其特征在于:所述的横向激光器(8)与纵向激光器(3)之间的垂直间距为10cm~15cm。
4.根据权利要求1所述的立井提升钢丝绳横向摆动位移检测装置,其特征在于:所述的横向遮光罩(6)和纵向遮光罩(5)的高度为5cm~10cm,具体取决于各自激光器产生的光幕大小,横向遮光罩(6)的上顶板与纵向遮光罩(5)的下底板的距离大于5cm,取决于纵横向两个激光器产生光幕交叉影响的最近距离。
5.一种根据权利要求1所述装置的立井提升钢丝绳横向摆动位移检测方法,其特征在于包括如下步骤:
a、将支撑架(2)固定在立井提升井口井架(1)上,在支撑架(2)内壁分横向和纵向设置横向激光器(8)、纵向激光器(3),在纵横向两个激光器背部沿激光器投射方向设置横向摄像头(7)、纵向摄像头(4),在支撑架(2)内壁侧面设置横向遮光罩(6)和纵向遮光罩(5),两激光器位于各自遮光罩沿垂直方向的中间位置,在支撑架(2)内部顶壁上安装信号处理器(10),将横向激光器(8)、横向摄像头(7)、纵向激光器(3)、纵向摄像头(4)经信号线与信号处理器(10)相连接;
b、工作时,由信号处理器(10)同时打开横向激光器(8)、横向摄像头(7)、纵向激光器(3)、纵向摄像头(4),纵横向两个激光器沿纵横两个方向产生光幕照射在支撑架(2)的内壁上,纵横向两个摄像头分别拍摄各自对应激光器照射到钢丝绳(9)后在支撑架(2)内壁上的投影图像,将信号时实传送给信号处理器(10);
c、信号处理器(10)根据钢丝绳(9)在支撑架(2)内壁形成的投影图像信息,由公式(1)计算钢丝绳(9)中轴线O1与支撑架(2)中轴线O之间的横向距离X、纵向距离Y:
式中,r为提升钢丝绳直径,a为横向摄像头(7)拍摄的钢丝绳(9)的内侧投影边界距离支撑架(2)纵向中心线的距离,b为横向摄像头(7)拍摄的钢丝绳(9)的外侧投影边界距离支撑架(2)纵向中心线的距离,c为纵向摄像头(4)拍摄的钢丝绳(9)的内侧投影边界距离支撑架(2)横向中心线的距离,d为纵向摄像头(4)拍摄的钢丝绳(9)的外侧投影边界距离支撑架(2)横向中心线的距离,l为横向激光器(8)发射点距离支撑架(2)成像内壁的距离,h为纵向激光器(3)发射点距离支撑架(2)成像内壁的距离;
d、当钢丝绳(9)发生横向摆动时,信号处理器(10)通过公式(1)进行处理,不断获得发生变化的钢丝绳(9)中轴线O1′与支撑架(2)中轴线O之间的横向距离X′、纵向距离Y′,由公式(2)获得钢丝绳两个方向的横向摆动位移ΔX、ΔY为:
实现对立井提升钢丝绳(9)的横向摆动位移检测。
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