專利名稱：纜繩斷股的信號(hào)拾取與檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供的纜繩斷股的信號(hào)拾取與檢測(cè)方法屬于電磁感應(yīng)、探傷、傳感器、卷?yè)P(yáng)技術(shù)領(lǐng)域，用于吊車、電梯等使用金屬纜繩的場(chǎng)所中金屬纜繩斷股報(bào)警以及金屬纜繩的生產(chǎn)檢驗(yàn)。
迄今為止，國(guó)內(nèi)外有很多單位研制過各種測(cè)纜繩斷股的裝置，未解決的問題是無法同時(shí)兼顧精度與成本。測(cè)纜繩斷股的裝置多采用電磁感應(yīng)技術(shù)，如通過改變磁芯材料來引起信號(hào)變化，參見H.K.P.NEUBERT《測(cè)試技術(shù)參考資料儀器傳感器》，南京工學(xué)院211教研室譯。
本發(fā)明目的在于采用簡(jiǎn)單、便于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)斷股檢測(cè)，在不提高對(duì)設(shè)備的精度要求、從而避免增加成本的前提下實(shí)現(xiàn)有效檢測(cè)。
為此，本發(fā)明提供的纜繩斷股的信號(hào)拾取方法，采用了關(guān)于由磁通量變化引起電信號(hào)變化、特別是因?yàn)榇判静牧献兓鸫磐孔兓碾姶鸥袘?yīng)技術(shù)，在其所涉及的結(jié)構(gòu)中含有線圈、兩個(gè)滑輪和滑輪支架，其特征是兩個(gè)滑輪中的一個(gè)或兩個(gè)可以是檢測(cè)所需專用滑輪，也可以是使用纜繩的設(shè)備的專用滑輪，兩個(gè)滑輪的滑輪支架連接在一起，兩個(gè)滑輪之間的中心距固定不變，被測(cè)纜繩在兩個(gè)滑輪上通過，被測(cè)纜繩在兩個(gè)滑輪上通過的部分依次繞在兩個(gè)滑輪上且有一段位于兩個(gè)滑輪之間，線圈套在位于兩個(gè)滑輪之間的這段被測(cè)纜繩之上，當(dāng)被測(cè)纜繩走動(dòng)時(shí)，在線圈上通以電流使被測(cè)纜繩的走在兩個(gè)滑輪之間的部分感應(yīng)出磁力線，當(dāng)被測(cè)纜繩通過兩個(gè)滑輪之間、產(chǎn)生相應(yīng)的磁力線、產(chǎn)生線圈中相應(yīng)的磁通量、由此在線圈上產(chǎn)生反映該磁通量的電量時(shí)，以此電量作為反映被測(cè)纜繩粗徑的電信號(hào)，當(dāng)斷股部分通過兩個(gè)滑輪之間、使磁力線發(fā)生變化、引起線圈中的磁通量變化、由此在線圈上產(chǎn)生出電量變化時(shí)，以此電量變化作為反映纜繩斷股的電信號(hào)。線圈可含有一個(gè)自感線圈，也可含有一個(gè)以上互感線圈。線圈內(nèi)部和周圍形成閉合磁路，主要磁路是線圈、纜繩、滑輪、滑輪支架，兩個(gè)滑輪通過支架的連接應(yīng)是磁性材料或金屬材料的連接。纜繩可繞在兩個(gè)滑輪的同側(cè)，也可繞在異側(cè)?？捎幸粋€(gè)滑輪是卷?yè)P(yáng)等設(shè)備專用滑輪，如吊鉤的滑輪，而另一個(gè)滑輪是檢測(cè)滑輪，壓在前一滑輪旁的被測(cè)纜繩上，也可能兩個(gè)滑輪都是卷?yè)P(yáng)設(shè)備專用滑輪。
本發(fā)明提供的纜繩斷股的檢測(cè)方法，含有本發(fā)明提供的纜繩斷股的信號(hào)拾取方法，在其所涉及的結(jié)構(gòu)中含有轉(zhuǎn)角探測(cè)裝置、數(shù)據(jù)運(yùn)算和存貯芯片，其特征是轉(zhuǎn)角探測(cè)裝置安裝在本發(fā)明提供的纜繩斷股的信號(hào)拾取方法所含有的滑輪支架上，用以檢測(cè)滑輪轉(zhuǎn)角從而測(cè)出被測(cè)纜繩的走動(dòng)，給出的信號(hào)反映被測(cè)纜繩的位置，與本發(fā)明提供的纜繩斷股的信號(hào)拾取方法在該位置給出的反映被測(cè)纜繩粗徑的電信號(hào)相對(duì)應(yīng)，數(shù)據(jù)運(yùn)算和存貯芯片計(jì)算、存貯反映各段被測(cè)纜繩粗徑的電信號(hào)的平均值，反映被測(cè)纜繩斷股部分粗徑的電信號(hào)對(duì)于該平均值的偏差與該平均值的比值作為反映該段被測(cè)纜繩斷股率的信號(hào)。轉(zhuǎn)角探測(cè)裝置還用于當(dāng)纜繩停止或倒走時(shí)，停止將電信號(hào)計(jì)入平均值，還用于比較斷股信號(hào)持續(xù)時(shí)長(zhǎng)與纜繩通過時(shí)長(zhǎng)，以便排除偽信號(hào)。
由于采用了上述方案，使得結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可與設(shè)備共用滑輪等構(gòu)件，可降低成本，提高可靠性，便于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；可使纜繩借助自身拉力張緊、穩(wěn)定在兩個(gè)滑輪之間；由于采用電信號(hào)對(duì)電信號(hào)平均值的偏離率為監(jiān)測(cè)值，可免除絕對(duì)值等多類數(shù)值的定標(biāo)，降低了對(duì)設(shè)備的精度要求；轉(zhuǎn)角探測(cè)裝置提供了進(jìn)一步提高識(shí)別水平的手段。
下面結(jié)合附圖
和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
附圖是本發(fā)明的用于起重吊鉤的裝置的剖視圖。
附圖中給出標(biāo)號(hào)的部分是左滑輪1、右滑輪2、線圈3、被測(cè)纜繩4、吊鉤板5、轉(zhuǎn)角探測(cè)裝置6、纜繩斷股檢測(cè)儀7。
被測(cè)纜繩4繞緊在左滑輪1、右滑輪2下側(cè)，線圈3套在被測(cè)纜繩4上，轉(zhuǎn)角探測(cè)裝置6安裝在吊鉤板5左側(cè)用于測(cè)左滑輪1的轉(zhuǎn)動(dòng)情況，纜繩斷股檢測(cè)儀7安裝在吊鉤板5的下部。當(dāng)起重吊鉤處于工作狀態(tài)、被測(cè)纜繩4在滑輪上走動(dòng)時(shí)，纜繩斷股檢測(cè)儀系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。
權(quán)利要求
1.一種纜繩斷股的信號(hào)拾取方法，含有關(guān)于由磁通量變化引起電信號(hào)變化的電磁感應(yīng)技術(shù)，在其所涉及的結(jié)構(gòu)中含有線圈、兩個(gè)滑輪和滑輪支架，其特征是兩個(gè)滑輪中的一個(gè)或兩個(gè)可以是檢測(cè)所需專用滑輪，也可以是使用纜繩的設(shè)備的專用滑輪，兩個(gè)滑輪的滑輪支架連接在一起，兩個(gè)滑輪之間的中心距固定不變，被測(cè)纜繩在兩個(gè)滑輪上通過，被測(cè)纜繩在兩個(gè)滑輪上通過的部分依次繞在兩個(gè)滑輪上且有一段位于兩個(gè)滑輪之間，線圈套在位于兩個(gè)滑輪之間的這段被測(cè)纜繩之上，當(dāng)被測(cè)纜繩走動(dòng)時(shí)，在線圈上通以電流使被測(cè)纜繩的走在兩個(gè)滑輪之間的部分感應(yīng)出磁力線，當(dāng)被測(cè)纜繩通過兩個(gè)滑輪之間、產(chǎn)生相應(yīng)的磁力線、產(chǎn)生線圈中相應(yīng)的磁通量、由此在線圈上產(chǎn)生反映該磁通量的電量時(shí)，以此電量作為反映被測(cè)纜繩粗徑的電信號(hào)，當(dāng)斷股部分通過兩個(gè)滑輪之間、使磁力線發(fā)生變化、引起線圈中的磁通量變化、由此在線圈上產(chǎn)生出電量變化時(shí)，以此電量變化作為反映纜繩斷股的電信號(hào)。
2.一種纜繩斷股的檢測(cè)方法，含有權(quán)利要求1所述的纜繩斷股的信號(hào)拾取方法，在其所涉及的結(jié)構(gòu)中含有轉(zhuǎn)角探測(cè)裝置、數(shù)據(jù)運(yùn)算和存貯芯片，其特征是轉(zhuǎn)角探測(cè)裝置安裝在權(quán)利要求1所述的纜繩斷股的信號(hào)拾取方法所含有的滑輪支架上，用以檢測(cè)滑輪轉(zhuǎn)角從而測(cè)出被測(cè)纜繩的走動(dòng)，給出的信號(hào)反映被測(cè)纜繩的位置，與權(quán)利要求1所述的纜繩斷股的信號(hào)拾取方法在該位置給出的反映被測(cè)纜繩粗徑的電信號(hào)相對(duì)應(yīng)，數(shù)據(jù)運(yùn)算和存貯芯片計(jì)算、存貯反映各段被測(cè)纜繩粗徑的電信號(hào)的平均值，反映被測(cè)纜繩斷股部分粗徑的電信號(hào)對(duì)于該平均值的偏差與該平均值的比值作為反映該段被測(cè)纜繩斷股率的信號(hào)。
全文摘要
纜繩斷股的信號(hào)拾取與檢測(cè)方法屬于探傷技術(shù)領(lǐng)域，為實(shí)現(xiàn)有效、方便地檢測(cè)纜繩斷股，采用了電磁感應(yīng)技術(shù)，其信號(hào)拾取方法含有線圈、兩個(gè)滑輪和支架，其特征是被測(cè)纜繩繞行在兩個(gè)滑輪上且位于兩個(gè)滑輪之間的部分穿過線圈，與線圈互感出信號(hào)，其檢測(cè)方法采用信號(hào)拾取方法、測(cè)滑輪轉(zhuǎn)角裝置和數(shù)據(jù)運(yùn)算和存貯芯片，其特征是用芯片得出信號(hào)平均值，以信號(hào)對(duì)平均值的偏差率為纜繩斷股率，方法的用途是使用纜繩場(chǎng)所的纜繩斷股報(bào)警。
文檔編號(hào)G01N27/72GK1124844SQ94111520
公開日1996年6月19日 申請(qǐng)日期1994年12月12日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月12日
發(fā)明者郭曉松 申請(qǐng)人:郭曉松