现代矿业 ›› 2025, Vol. 41 ›› Issue (04): 165-168.
霍亚光1 赵 煜2 向再励1 贾梦怡2
摘要: 矿用缆索是矿山关键承载部件,其拉力实时检测是保障安全生产的核心需求。针对 传统离线检测技术滞后性大、环境适应性不足的问题以及现有新兴检测方法抗干扰能力与成本效 益的局限性,研究通过理论建模、机械结构创新设计与实验验证相结合的方法,提出了一种集成位 移与压力传感的模块化检测装置,开发了基于三点弯曲法的高精度、高可靠性矿用缆索拉力实时检 测装置,该装置采用倒置三角框架结构,配置3组低摩擦轴承槽轮构建三点弯曲力学模型,结合顶紧 机构位移调节与力学分解原理,实现缆索轴向拉力的非侵入式动态测量。试验采用动态钢丝绳拉 力验证装置(CHD-LXCS)对标测试,结果表明:在 11~19 kN 轴向拉力,理论计算值与标准张力值的 平均误差为 0.7%,最大绝对误差不超过 1.2%,整体精度优于±2%,装置安全系数达 5.26,压力传感器 最大实测值1 000 N,对应理论张力18.95 kN,验证了量程冗余设计的有效性。相较于传统方法,该装 置通过自平衡(±15°倾斜校正)与快拆模块设计,显著提升了复杂工况适应性,其紧凑结构与实时监 测特性为矿山智能化运维提供了新方案。研究证实,该检测装置兼具理论创新性与工程实用性,未 来可通过集成物联网技术,构建矿山缆索安全预警系统,为提升矿山本质安全水平提供技术支撑。