升降機(jī)懸掛元件檢測裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種升降機(jī)懸掛元件檢測裝置及方法，所述懸掛元件是鋼絲繩或由若干縱向平行排列的鋼絲繩及包覆層構(gòu)成的扁平拉伸組件，檢測裝置包括磁場激勵(lì)器和傳感元件，磁場激勵(lì)器用于在鋼絲繩上施加磁場；傳感元件用于檢測鋼絲繩上的磁通信號(hào)，每根鋼絲繩由兩個(gè)傳感元件檢測且兩個(gè)傳感元件采集的磁通信號(hào)進(jìn)行差分處理；檢測同一根鋼絲繩的兩個(gè)傳感元件間隔設(shè)置在鋼絲繩的拉伸方向上且位于鋼絲繩所在磁場內(nèi)，兩個(gè)傳感元件的間距為鋼絲繩捻距的N倍，N為自然數(shù)。本發(fā)明通過兩個(gè)傳感元件對同一鋼絲繩進(jìn)行檢測并對采集的信號(hào)進(jìn)行差分處理，可以去除鋼絲繩波浪形外表面、鋼絲繩外層繩股因張緊力不同而高低周期性變化以及鋼絲繩振動(dòng)引起的干擾信號(hào)。
【專利說明】升降機(jī)懸掛元件檢測裝置及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明與升降設(shè)備有關(guān)，具體屬于一種升降機(jī)懸掛元件檢測裝置及方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在日常的維護(hù)保養(yǎng)中，專業(yè)人員通常采用目測檢查升降機(jī)懸掛鋼絲繩的斷絲、斷股等異常情況，但是，由于現(xiàn)場條件的限制(如現(xiàn)場光線昏暗或鋼絲繩安裝位置難以到達(dá))，往往難以快速準(zhǔn)確地檢測出鋼絲繩上的所有異常情況，因此，磁探測的方法被引入并廣泛用于要求較高的升降機(jī)懸掛鋼絲繩檢測領(lǐng)域。
[0003]如專利文獻(xiàn)JP特開7-198684公開了一種用于升降機(jī)懸掛鋼絲繩檢測的磁探測裝置，利用升降機(jī)懸掛鋼絲繩導(dǎo)磁的特點(diǎn)，通過其內(nèi)部磁場激勵(lì)器形成包含被檢測鋼絲繩的一部分在內(nèi)的磁回路，由傳感元件檢測出因鋼絲繩斷絲或斷股異常而引起的磁通信號(hào)變化。
[0004]此外，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，除了鋼絲繩外，升降機(jī)系統(tǒng)的懸掛元件還可以設(shè)計(jì)成外包覆彈性材料的鋼絲繩或者由內(nèi)部若干根縱向排列的鋼絲繩和外層彈性材料包覆層構(gòu)成的扁平拉伸組件。與傳統(tǒng)的鋼絲繩相比，這兩種懸掛元件有更長的壽命和更高的摩擦系數(shù)，其中后者還可以有效地減小升降機(jī)的滑輪直徑，所以已經(jīng)在升降機(jī)領(lǐng)域被廣泛使用，但是這兩種懸掛元件因外層包覆了彈性材料而無法采用直接目測的方法檢查內(nèi)部鋼絲繩的異常情況，所以更需要利用其它方法對內(nèi)部的鋼絲繩進(jìn)行異常檢測。中國專利ZL00807684.7就公開了利用前述磁探測的方法和裝置對扁平拉伸組件內(nèi)部的鋼絲繩進(jìn)行異常檢測的技術(shù)方案。
[0005]然而，由于鋼絲繩因卷繞捻制的固有特性，其表面到傳感元件的距離存在波動(dòng)性變化，造成干擾信號(hào)，影響到傳感元件對斷絲或斷股引起的磁通信號(hào)的獲取。此外，檢測過程通常在升降機(jī)的檢修運(yùn)行模式下進(jìn)行，被檢測的懸掛鋼絲繩或扁平拉伸組件不可避免地會(huì)發(fā)生輕微的擺動(dòng)，也會(huì)影響到傳感元件對斷絲或斷股引起的磁通信號(hào)的獲取。所以仍然存在如何準(zhǔn)確檢測上述升降機(jī)懸掛元件異常的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種升降機(jī)懸掛元件檢測裝置及方法，可以準(zhǔn)確有效地檢測懸掛元件的異常。
[0007]為了解決上述問題，本發(fā)明提供的升降機(jī)懸掛元件檢測裝置，包括磁場激勵(lì)器和傳感元件，
[0008]懸掛元件，為至少一根鋼絲繩；
[0009]磁場激勵(lì)器，用于在鋼絲繩上施加磁場；
[0010]傳感元件，用于檢測鋼絲繩上的磁通信號(hào)，每根鋼絲繩由兩個(gè)傳感元件檢測，且兩個(gè)傳感元件采集的磁通信號(hào)進(jìn)行差分處理；檢測同一根鋼絲繩的兩個(gè)傳感元件間隔地設(shè)置在該鋼絲繩的拉伸方向上且位于鋼絲繩所在磁場內(nèi)，兩個(gè)傳感元件的間距為鋼絲繩捻距的N倍，N為自然數(shù)。
[0011]進(jìn)一步的，所述傳感元件與一差分處理單元相連，檢測同一根鋼絲繩的兩個(gè)傳感元件采集的磁通信號(hào)傳輸至差分處理單元中進(jìn)行差分處理。
[0012]其中，所述鋼絲繩由若干股外層鋼絲包圍中心鋼絲或繩芯捻制而成，該鋼絲繩還可以位于由彈性材料制成的包覆層中。
[0013]優(yōu)選的，檢測同一根鋼絲繩的兩個(gè)傳感元件之間的距離可根據(jù)傳感元件的檢測信號(hào)差分處理后得到的差分信號(hào)中干擾信號(hào)的特征進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)干擾信號(hào)最小時(shí)，兩個(gè)傳感元件之間的距離達(dá)到鋼絲繩捻距的N倍，N為自然數(shù)。
[0014]進(jìn)一步的，該檢測裝置還包括一個(gè)里程輪，所述里程輪在鋼絲繩的驅(qū)動(dòng)下發(fā)生滾動(dòng)，且該里程輪與鋼絲繩同步運(yùn)動(dòng)。
[0015]本發(fā)明還提供一種升降機(jī)懸掛元件檢測裝置，包括磁場激勵(lì)器和傳感元件，
[0016]懸掛元件，為扁平拉伸組件，所述扁平拉伸組件包括若干鋼絲繩和一包覆層，該鋼絲繩均位于包覆層內(nèi)；
[0017]磁場激勵(lì)器，用于在鋼絲繩上施加磁場；
[0018]傳感元件，用于檢測扁平拉伸組件中鋼絲繩的磁通信號(hào)，每根鋼絲繩由兩個(gè)傳感元件檢測，且兩個(gè)傳感元件采集的磁通信號(hào)進(jìn)行差分處理；檢測同一根鋼絲繩的兩個(gè)傳感元件間隔地設(shè)置在扁平拉伸組件的拉伸方向上且位于鋼絲繩所在磁場內(nèi)，兩個(gè)傳感元件的間距為扁平拉伸組件內(nèi)鋼絲繩捻距的N倍，N為自然數(shù)。
[0019]進(jìn)一步的，所述傳感元件與一差分處理單元相連，檢測同一根鋼絲繩的兩個(gè)傳感元件采集的磁通信號(hào)傳輸至差分處理單元中進(jìn)行差分處理。
[0020]其中，所述鋼絲繩由若干股外層鋼絲包圍中心鋼絲或繩芯捻制而成。
[0021]優(yōu)選的，檢測同一根鋼絲繩的兩個(gè)傳感元件之間的距離可根據(jù)傳感元件的檢測信號(hào)差分處理后得到的差分信號(hào)中干擾信號(hào)的特征進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)干擾信號(hào)最小時(shí)，兩個(gè)傳感元件之間的距離達(dá)到鋼絲繩捻距的N倍，N為自然數(shù)。
[0022]進(jìn)一步的，該檢測裝置還包括一個(gè)里程輪，所述里程輪在扁平拉伸組件的表面滾動(dòng)，該里程輪與扁平拉伸組件同步運(yùn)動(dòng)。
[0023]此外，本發(fā)明的升降機(jī)懸掛元件檢測方法，包括:
[0024]在鋼絲繩上施加一磁場，該磁場與鋼絲繩相對運(yùn)動(dòng)；
[0025]在磁場的兩極之間設(shè)置兩個(gè)傳感元件，且兩傳感元件的間距為鋼絲繩捻距的N倍，N為自然數(shù)；
[0026]兩個(gè)傳感元件采集與磁場有關(guān)的磁通信號(hào)；
[0027]對兩個(gè)傳感元件采集的磁通信號(hào)進(jìn)行差分處理，判斷鋼絲繩上是否出現(xiàn)因斷絲斷股異常引起的磁通變化。
[0028]本發(fā)明的有益之處在于:
[0029]I)檢測裝置同時(shí)使用兩個(gè)傳感元件采集一根鋼絲繩的磁通變化信號(hào)，由于這兩個(gè)傳感元件與被檢測鋼絲繩對齊并在拉伸方向上以鋼絲繩捻距的自然數(shù)倍間隔布置，所以這兩個(gè)傳感元件檢測過程中所采集到的因鋼絲繩波浪形外表面造成的干擾信號(hào)幾乎完全相同，經(jīng)過差分處理后就可以基本去除該干擾信號(hào)，避免了干擾信號(hào)對斷絲、斷股引起的磁通變化信號(hào)的影響；
[0030]2)鋼絲繩在捻制過程中外層繩股的張緊力并不完全相等，會(huì)存在一定允許范圍內(nèi)的偏差，這種情況會(huì)造成各繩股相對鋼絲繩中心的高度呈周期變化，變化周期長度為一個(gè)捻距，由此造成除前述鋼絲繩波浪形外表面外，鋼絲繩上各繩股高低的周期性變化也會(huì)產(chǎn)生干擾信號(hào)，影響斷絲、斷股引起的磁通變化信號(hào)的檢測；本發(fā)明的檢測裝置及方法同時(shí)使用兩個(gè)傳感元件采集一根鋼絲繩的磁通變化信號(hào)，因這兩個(gè)傳感元件與被檢測鋼絲繩對齊并在拉伸方向上間隔鋼絲繩捻距的自然數(shù)倍布置，所以這兩個(gè)傳感元件采集到的因鋼絲繩繩股高低周期性變化引起的干擾信號(hào)幾乎完全相同，同樣經(jīng)過差分處理可以基本去除該干擾信號(hào)對正常檢測的影響；
[0031]3)由于檢測過程通常在升降機(jī)檢修運(yùn)行模式下進(jìn)行，被檢測的懸掛鋼絲繩或扁平拉伸組件因運(yùn)動(dòng)會(huì)出現(xiàn)輕微的振動(dòng)，引起鋼絲繩與檢測裝置內(nèi)傳感元件距離的變化，造成干擾信號(hào)影響正常的檢測；檢測裝置同時(shí)使用兩個(gè)傳感元件采集一根鋼絲繩的磁通變化信號(hào)，由于這兩個(gè)傳感元件與被檢測鋼絲繩對齊并在拉伸方向上間隔鋼絲繩捻距的自然數(shù)倍布置，所以即使鋼絲繩出現(xiàn)輕微振動(dòng)，這兩個(gè)傳感元件與鋼絲繩外表面的距離仍幾乎相等，采集到的因鋼絲繩振動(dòng)引起的干擾信號(hào)也幾乎完全相同，同樣經(jīng)過差分處理可以基本去除該干擾信號(hào)對斷絲、斷股引起磁通變化信號(hào)的檢測影響。
[0032]盡管本文所述的檢測裝置主要用于曳引式的升降機(jī)系統(tǒng)中，但是所述檢測裝置也可以被用于非曳引式的升降機(jī)系統(tǒng)中，例如同樣使用扁平拉伸組件的液壓升降機(jī)系統(tǒng)或卷揚(yáng)升降機(jī)系統(tǒng)。在這些應(yīng)用場合中，所述檢測裝置同樣具有以上優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]圖1是本發(fā)明的檢測裝置在一種升降機(jī)系統(tǒng)上的安裝位置示意圖；
[0034]圖2是本發(fā)明的檢測裝置在另一種升降機(jī)系統(tǒng)上的安裝位置示意圖；
[0035]圖3是本發(fā)明的一種檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖4是圖3中檢測裝置的原理示意圖；
[0037]圖5是本發(fā)明的另一種檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖6是圖5中檢測裝置的原理示意圖；
[0039]圖7是圖6的A-A剖視圖；
[0040]圖8是圖4和圖7中鋼絲繩的截面示意圖；
[0041]圖9是鋼絲繩可能存在的鋼絲(股)相對鋼絲繩中心的高度呈周期變化的示意圖；
[0042]圖10是采用單個(gè)傳感元件進(jìn)行檢測的信號(hào)示意圖；
[0043]圖11是本發(fā)明采用兩個(gè)傳感元件進(jìn)行檢測的信號(hào)示意圖。
[0044]其中附圖標(biāo)記說明如下:
[0045]10,20為曳引式升降機(jī)系統(tǒng)；11為轎廂；12為對重；13為驅(qū)動(dòng)電機(jī)；14為懸掛元件；141為鋼絲繩；142為扁平拉伸組件；15為檢測裝置；16為牽引輪；17為導(dǎo)向滑輪；18為反繩輪；31、41為檢測裝置框架；32、42為檢測單元；33為導(dǎo)向磁極頭；34、45為傳感元件；38,49為磁場激勵(lì)器；51為外層鋼絲。

【具體實(shí)施方式】
[0046]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0047]圖1是懸掛比為1:1的一個(gè)曳引式升降機(jī)系統(tǒng)10，該系統(tǒng)包括轎廂11和與之對應(yīng)的對重12，轎廂11和對重12分別直接與懸掛元件14相連。驅(qū)動(dòng)電機(jī)13的牽引輪16帶動(dòng)懸掛元件14運(yùn)動(dòng)，完成升降機(jī)的上升與下降動(dòng)作。導(dǎo)向滑輪17的作用是保持轎廂11與對重12的間距。檢測裝置15優(yōu)選地固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)13附近，如電機(jī)座或承重梁上。當(dāng)升降機(jī)上升或下降時(shí)，檢測裝置15就可以對經(jīng)過的懸掛元件14不同區(qū)域進(jìn)行檢測。
[0048]圖2是懸掛比為2:1的另一曳引式升降機(jī)系統(tǒng)20，該系統(tǒng)包括轎廂11和與之對應(yīng)的對重12，轎廂11和對重12分別通過各自的反繩輪18懸掛于懸掛元件14上，該懸掛元件14的兩端相對于空間固定。驅(qū)動(dòng)電機(jī)13的牽引輪16帶動(dòng)懸掛元件14運(yùn)動(dòng)，完成升降機(jī)的上升與下降動(dòng)作。與圖1相似，檢測裝置15較佳地固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)13附近，如電機(jī)座或承重梁上；此外，檢測裝置15也可以安裝在轎廂11或?qū)χ?2的適當(dāng)位置，如承載框架上，當(dāng)升降機(jī)上升或下降時(shí)，檢測裝置15可以對經(jīng)過的懸掛元件14不同區(qū)域進(jìn)行檢測。
[0049]圖3是本發(fā)明檢測裝置的一種外形結(jié)構(gòu)，檢測裝置15包含檢測裝置框架31和安裝于檢測裝置框架31上的若干個(gè)檢測單元32，在本實(shí)施例中檢測裝置包括三個(gè)檢測單元32，檢測裝置15通過檢測裝置框架31安裝在圖1和圖2的相應(yīng)位置，檢測單元32與升降機(jī)系統(tǒng)的懸掛元件一鋼絲繩141相對應(yīng)，每個(gè)檢測單元32檢測一根鋼絲繩141。參考圖4，檢測單元32內(nèi)部有磁場激勵(lì)器38，通常采用永磁體，通過間隔一定距離的兩個(gè)導(dǎo)向磁極頭33對兩個(gè)導(dǎo)向磁極頭33之間的鋼絲繩進(jìn)行局部磁化。如圖3、圖4所示，每根鋼絲繩141由兩個(gè)傳感元件34檢測，兩個(gè)傳感元件34設(shè)置于對應(yīng)鋼絲繩141所通過的兩個(gè)導(dǎo)向磁極頭33之間。當(dāng)鋼絲繩141上存在斷絲或斷股的位置靠近傳感元件34時(shí)，因?yàn)閮蓚€(gè)導(dǎo)向磁極頭33之間的鋼絲繩35已經(jīng)被磁化，所以斷絲或斷股的位置產(chǎn)生的磁通變化信號(hào)就會(huì)被傳感元件34檢測到。如圖8所示，鋼絲繩141由外層鋼絲(股)1411圍繞中心鋼絲(股)或其它材質(zhì)繩芯1412捻制而成，每根鋼絲141對應(yīng)的兩個(gè)傳感元件34之間的距離為鋼絲繩141捻距的N倍，N為自然數(shù)(圖4中兩傳感元件34的距離為一個(gè)捻距)。所述兩個(gè)傳感元件34與一差分處理單元相連(圖中未示出)，傳感元件34采集的磁通信號(hào)傳遞至該差分處理單元中進(jìn)行差分處理分析。
[0050]圖5是本發(fā)明檢測裝置的另一種外形結(jié)構(gòu)，檢測裝置15包含檢測裝置框架41和安裝于檢測裝置框架41上的若干個(gè)檢測單元42，在本實(shí)施例中檢測裝置15包括五個(gè)檢測單元42。檢測裝置15通過檢測裝置框架41安裝于圖1和圖2的相應(yīng)位置，檢測單元42與升降機(jī)系統(tǒng)的懸掛元件——扁平拉伸組件142相對應(yīng)，每個(gè)檢測單元42檢測一根扁平拉伸組件142，所述扁平拉伸組件142由若干根鋼絲繩141 (本實(shí)施例中以六根為例)和外層彈性材料包覆層構(gòu)成，如圖7所示。參考圖6，檢測單元42內(nèi)部有磁場激勵(lì)器49，通常采用永磁體，通過抵近扁平拉伸組件142的兩極對扁平拉伸組件142內(nèi)部的所有鋼絲繩141進(jìn)行局部磁化。對于扁平拉伸組件142內(nèi)部的每根鋼絲繩141，檢測單元42上都有兩個(gè)傳感元件45設(shè)置在磁場激勵(lì)器49兩極之間并與被檢測的鋼絲繩141對齊，如圖7所示。當(dāng)鋼絲繩141上存在斷絲或斷股的位置靠近傳感元件45時(shí)，因?yàn)榇艌黾?lì)器49抵近扁平拉伸組件142的兩極之間的鋼絲繩141已經(jīng)被磁化，所以斷絲或斷股的位置產(chǎn)生的磁通變化信號(hào)就會(huì)被傳感元件45檢測到。扁平拉伸組件142內(nèi)部的鋼絲繩141同樣由外層鋼絲(股)圍繞中心鋼絲(股)或其它材質(zhì)繩芯捻制而成，如圖8所示，檢測扁平拉伸組件142內(nèi)同一根鋼絲繩141的兩個(gè)傳感元件45之間的距離為扁平拉伸組件142內(nèi)部鋼絲繩141捻距的N倍，N為自然數(shù)。所述兩個(gè)傳感元件45與一差分處理單元相連(圖中未示出),傳感元件45采集的磁通信號(hào)傳遞至該差分處理單元中進(jìn)行差分處理分析。檢測裝置15上還安裝有一個(gè)在扁平拉伸組件142表面滾動(dòng)的里程輪，通過將檢測單元42內(nèi)傳感元件的檢測信息與里程輪的轉(zhuǎn)動(dòng)信息同步記錄并分析，可以獲取扁平拉伸組件142內(nèi)鋼絲繩141出現(xiàn)缺陷的具體位置信息。
[0051]采用將鋼絲繩局部磁化并通過檢測磁通變化的方法對鋼絲繩進(jìn)行斷絲、斷股檢測的方法已經(jīng)被廣泛采用，但是由于升降機(jī)系統(tǒng)懸掛元件使用的鋼絲繩或扁平拉伸組件內(nèi)部的鋼絲繩都是由鋼絲(股)捻制而成的，故外表面呈波浪形，這樣就會(huì)引起檢測裝置內(nèi)探測磁通變化的傳感元件與鋼絲繩141表面的距離隨鋼絲繩的波浪形外表面波動(dòng)變化，產(chǎn)生干擾信號(hào)，影響正常檢測信號(hào)的的獲取。此外，被檢測的懸掛鋼絲繩或扁平拉伸組件也會(huì)因檢測時(shí)升降機(jī)所處的運(yùn)行狀態(tài)出現(xiàn)輕微的振動(dòng)，引起鋼絲繩或扁平拉伸組件內(nèi)部的鋼絲繩與傳感元件之間的距離出現(xiàn)變化，同樣也會(huì)造成干擾信號(hào)影響正常的檢測。由于鋼絲繩由多根鋼絲(股)捻制而成，在捻制過程中，外層各鋼絲(股)的張力很難保證完全一致，會(huì)存在一定允許范圍內(nèi)的張力偏差。張力小的鋼絲(股)纏繞較松，張力大的鋼絲(股)纏繞較緊，張力小的外層鋼絲(股)頂面到鋼絲繩中心的高度會(huì)略高于張力大的外層鋼絲(股)到鋼絲繩中心的高度，所以實(shí)際鋼絲(股)相對鋼絲繩中心的高度會(huì)呈周期變化，變化幅度與捻制鋼絲繩時(shí)各鋼絲(股)的張力偏差有關(guān)，變化周期長度為一個(gè)捻距。如圖9所示，捻制鋼絲繩141時(shí)，外層鋼絲(股)51與其它外層鋼絲(股)相比張力較小，所以在制繩后，外層鋼絲(股)51頂面最高點(diǎn)至鋼絲繩141中心的高度也比其它外層鋼絲(股)頂面最高點(diǎn)至鋼絲繩141中心的高度高，當(dāng)有傳感元件34/45貼近鋼絲繩51表面檢測因斷絲或斷股產(chǎn)生的磁通變化信號(hào)時(shí)，這種不同繩股高低周期性變化情況引起的干擾信號(hào)也會(huì)影響到正常的檢測。
[0052]為了減少上述三種情況對正常檢測的影響，對于被檢測的每根鋼絲繩或扁平拉伸組件內(nèi)部的每根鋼絲繩，本發(fā)明檢測裝置都使用兩個(gè)傳感元件34/45同時(shí)檢測因斷絲或斷股而產(chǎn)生的磁通變化信號(hào)，且這兩個(gè)傳感元件34/45在被檢測的鋼絲繩的拉伸方向上間隔設(shè)置，二者的間距為該鋼絲繩捻距的N倍，N為自然數(shù)，這在前述圖4、圖6的檢測裝置內(nèi)部檢測結(jié)構(gòu)中都已經(jīng)介紹。因此，本發(fā)明的升降機(jī)懸掛元件檢測方法是利用兩個(gè)傳感元件采集與磁場有關(guān)的磁通信號(hào)，對兩個(gè)傳感元件采集的磁通信號(hào)進(jìn)行差分處理，判斷鋼絲繩上是否出現(xiàn)因斷絲斷股異常引起的磁通變化。
[0053]雖然受到鋼絲繩波浪形外表面的影響，以及鋼絲繩外層鋼絲(股)因捻制時(shí)張力偏差造成相對鋼絲繩中心的高度呈周期變化的影響，每個(gè)傳感元件與鋼絲繩外表面距離始終存在波動(dòng)變化，但是由于兩個(gè)傳感元件在被檢測鋼絲繩的拉伸方向上相距捻距的自然數(shù)倍間隔布置，所以這兩個(gè)傳感元件與鋼絲繩外表面的距離是相等的，不會(huì)受到前述問題的影響。如圖10所示，信號(hào)61是因傳感元件至鋼絲繩表面的距離隨波浪形外表面波動(dòng)變化而產(chǎn)生的干擾信號(hào)，信號(hào)62是因鋼絲繩外層鋼絲(股)因捻制時(shí)張力偏差造成相對鋼絲繩中心的高度呈周期變化而產(chǎn)生的干擾信號(hào)，信號(hào)63是因鋼絲繩微小振動(dòng)而產(chǎn)生的干擾信號(hào)，信號(hào)64是被檢測的鋼絲繩出現(xiàn)斷絲或斷股后產(chǎn)生的磁通變化信號(hào)，信號(hào)65是以上四個(gè)信號(hào)疊加后的信號(hào)，即存在上述干擾信號(hào)時(shí)，檢測裝置內(nèi)單個(gè)傳感元件所采集的實(shí)際信號(hào)。在單個(gè)傳感元件所采集的信號(hào)65中，因受到前述各類干擾信號(hào)的影響，實(shí)際由鋼絲繩斷絲或斷股產(chǎn)生的磁通變化信號(hào)(圖中圓圈位置)相比其它干擾信號(hào)并不明顯，很容易引起誤判或漏檢。在本發(fā)明的檢測裝置中，通過在每根鋼絲繩上以鋼絲繩捻距N倍(N為自然數(shù))間隔布置的兩個(gè)傳感元件采集信號(hào)，并對分別采集的信號(hào)進(jìn)行差分處理，可以有效地減小鋼絲繩波浪形外表面、鋼絲繩外層鋼絲(股)因捻制時(shí)張力偏差造成相對鋼絲繩中心的高度呈周期變化以及鋼絲繩存在微小振動(dòng)所產(chǎn)生的干擾信號(hào)對檢測結(jié)果的影響。參考圖11，通過對兩個(gè)傳感元件采集的信號(hào)進(jìn)行差分處理后獲得的信號(hào)70中，前述三種干擾信號(hào)已經(jīng)被顯著消減，鋼絲繩上分別由兩個(gè)傳感元件先后檢測到的因斷絲或斷股造成的磁通變化信號(hào)(圖中圓圈位置)很容易被識(shí)別，結(jié)合被檢測的鋼絲繩或扁平拉伸組件的運(yùn)動(dòng)信息，就可以準(zhǔn)確獲取鋼絲繩上出現(xiàn)斷絲或斷股缺陷的具體位置信息。
[0054]對于某些情況下無法提前預(yù)知被檢測的鋼絲繩或扁平拉伸組件內(nèi)鋼絲繩捻距的情況下，本發(fā)明檢測裝置也可以根據(jù)內(nèi)部傳感元件的檢測信號(hào)中干擾信號(hào)的特征，自動(dòng)調(diào)整檢測同一根鋼絲繩的兩個(gè)傳感元件的間隔距離，其間隔距離的調(diào)整原則是當(dāng)檢測同一根鋼絲繩的兩個(gè)傳感元件間隔距離達(dá)到被測鋼絲繩捻距的N倍(N為自然數(shù))時(shí)，會(huì)出現(xiàn)最小(幅值)的干擾信號(hào)。
[0055]綜上所述，檢測裝置同時(shí)使用兩個(gè)傳感元件采集一根鋼絲繩的磁通變化信號(hào)，由于這兩個(gè)傳感元件與被檢測鋼絲繩對齊并在拉伸方向上以鋼絲繩捻距的自然數(shù)倍間隔布置，所以，因鋼絲繩波浪形外表面造成的干擾信號(hào)幾乎完全相同，因捻制過程中外層繩股的張緊力不完全相等導(dǎo)致的鋼絲繩繩股高低周期性變化引起的干擾信號(hào)幾乎完全相同，因鋼絲繩振動(dòng)引起的干擾信號(hào)也幾乎完全相同，經(jīng)過差分處理后就可以基本去除這些干擾信號(hào)，避免了干擾信號(hào)對斷絲、斷股引起的磁通變化信號(hào)的影響。
[0056]以上通過具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，上述實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式。在不脫離本發(fā)明原理的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員對檢測裝置中傳感元件的形狀或位置、檢測單元的結(jié)構(gòu)或位置等做出的等效置換和改進(jìn)，均應(yīng)視為在本發(fā)明所保護(hù)的技術(shù)范疇內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種升降機(jī)懸掛元件檢測裝置，其特征在于，包括磁場激勵(lì)器和傳感元件， 懸掛元件，為至少一根鋼絲繩； 磁場激勵(lì)器，用于在鋼絲繩上施加磁場； 傳感元件，用于檢測鋼絲繩上的磁通信號(hào)，每根鋼絲繩由兩個(gè)傳感元件檢測，且兩個(gè)傳感元件采集的磁通信號(hào)進(jìn)行差分處理；檢測同一根鋼絲繩的兩個(gè)傳感元件間隔地設(shè)置在該鋼絲繩的拉伸方向上且位于鋼絲繩所在磁場內(nèi)，兩個(gè)傳感元件的間距為鋼絲繩捻距的N倍，N為自然數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降機(jī)懸掛元件檢測裝置，其特征在于，所述傳感元件與一差分處理單元相連，檢測同一根鋼絲繩的兩個(gè)傳感元件采集的磁通信號(hào)傳輸至差分處理單元中進(jìn)行差分處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降機(jī)懸掛元件檢測裝置，其特征在于，所述鋼絲繩由若干股外層鋼絲包圍中心鋼絲或繩芯捻制而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的升降機(jī)懸掛元件檢測裝置，其特征在于，所述鋼絲繩位于由彈性材料制成的包覆層中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降機(jī)懸掛元件檢測裝置，其特征在于，檢測同一根鋼絲繩的兩個(gè)傳感元件之間的距離可根據(jù)傳感元件的檢測信號(hào)差分處理后得到的差分信號(hào)中干擾信號(hào)的特征進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)干擾信號(hào)最小時(shí)，兩個(gè)傳感元件之間的距離達(dá)到鋼絲繩捻距的N倍，N為自然數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降機(jī)懸掛元件檢測裝置，其特征在于，還包括一個(gè)里程輪，所述里程輪在鋼絲繩的驅(qū)動(dòng)下發(fā)生滾動(dòng)，且該里程輪與鋼絲繩同步運(yùn)動(dòng)。
7.一種升降機(jī)懸掛元件檢測裝置，其特征在于，包括磁場激勵(lì)器和傳感元件， 懸掛元件，為扁平拉伸組件，所述扁平拉伸組件包括若干鋼絲繩和包覆層，該鋼絲繩均位于包覆層內(nèi)； 磁場激勵(lì)器，用于在鋼絲繩上施加磁場； 傳感元件，用于檢測扁平拉伸組件中鋼絲繩的磁通信號(hào)，每根鋼絲繩由兩個(gè)傳感元件檢測，且兩個(gè)傳感元件采集的磁通信號(hào)進(jìn)行差分處理；檢測同一根鋼絲繩的兩個(gè)傳感元件間隔地設(shè)置在扁平拉伸組件的拉伸方向上且位于鋼絲繩所在磁場內(nèi)，兩個(gè)傳感元件的間距為扁平拉伸組件內(nèi)鋼絲繩捻距的N倍，N為自然數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的升降機(jī)懸掛元件檢測裝置，其特征在于，所述傳感元件與一差分處理單元相連，檢測同一根鋼絲繩的兩個(gè)傳感元件采集的磁通信號(hào)傳輸至差分處理單元中進(jìn)行差分處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的升降機(jī)懸掛元件檢測裝置，其特征在于，所述鋼絲繩由若干股外層鋼絲包圍中心鋼絲或繩芯捻制而成。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的升降機(jī)懸掛元件檢測裝置，其特征在于，檢測同一根鋼絲繩的兩個(gè)傳感元件之間的距離可根據(jù)傳感元件的檢測信號(hào)差分處理后得到的差分信號(hào)中干擾信號(hào)的特征進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)干擾信號(hào)最小時(shí)，兩個(gè)傳感元件之間的距離達(dá)到鋼絲繩捻距的N倍，N為自然數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的升降機(jī)懸掛元件檢測裝置，其特征在于，還包括一個(gè)里程輪，所述里程輪在扁平拉伸組件的表面滾動(dòng)，該里程輪與扁平拉伸組件同步運(yùn)動(dòng)。
12.—種升降機(jī)懸掛元件檢測方法，其特征在于，包括: 在鋼絲繩上施加一磁場，該磁場與鋼絲繩相對運(yùn)動(dòng)； 在磁場的兩極之間設(shè)置兩個(gè)傳感元件，且兩傳感元件的間距為鋼絲繩捻距的N倍，N為自然數(shù)； 兩個(gè)傳感元件采集與磁場有關(guān)的磁通信號(hào)； 對兩個(gè)傳感元件采集的磁通信號(hào)進(jìn)行差分處理，判斷鋼絲繩上是否出現(xiàn)因斷絲斷股異常引起的磁通變化。
【文檔編號(hào)】G01N27/82GK104512779SQ201310461287
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】錢嘉俊 申請人:上海三菱電梯有限公司