CN107328852B - 一种车载式钢丝绳作业设备的钢丝检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车载式钢丝绳作业设备的钢丝检测方法,使钢丝绳沿预定路径移动、沿着预定路径的钢丝绳其轴向平行于预定路径、于预定路径设置第一磁场和第二磁场、当钢丝绳沿着预定路径移动时因钢丝绳以相反轴间被磁化故第一与第二磁场沿者预定路径反指向、监测钢丝绳内最终磁通量因钢丝绳内的不规则性而引起的变化,于第一部分设立第一图像采集器以监测钢丝绳外表不规则而引起的变化。如此通过两种不同的方法进行组合判断,一个判断内在情况,一个判断外表情况,从而精确的监测钢丝绳的受损情况,且综合两者监测出的不规则情况输出异常信号至告警器,告警器接受异常信号后进行告警,方便操作人员进行维修或更换,避免出现安全问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢丝绳技术,特别涉及是一种车载式钢丝绳作业设备的钢丝检测方法。
背景技术
钢丝绳作为承载构件,由于它具有强度高、弹性好、承载能力强等优点,在煤炭、冶金、交通运输、港口、旅游索道、建筑、电梯等领域有广泛的应用。钢丝绳在使用过程中由于磨损、腐蚀、冲击等原因不可避免地会发生损伤,导致承载能力下降,而其完好程度直接关系到人身及设备安全。现有的检测仪操作复杂,对使用者的要求很高。目前普遍使用的检测方法依然是人工手摸目测和定期更换。人工检测劳动强度大、可靠性差。据统计,使用中的钢丝绳大约10%强度损耗超过15%,其中2%以上强度损耗越过30%,而约70%被强制定期更换的钢丝绳却仅有很小甚至没有损耗。
由此可见,现有的钢丝绳检测及其安全性评估急需而又较为薄弱。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足,本发明提供了一种车载式钢丝绳作业设备的钢丝检测方法,包含下列各步骤:使钢丝绳沿预定路径移动、沿着预定路径的钢丝绳其轴向平行于预定路径、于预定路径的第一部分设立第一磁场、于预定路径上的第二部分设立第二个磁场、当钢丝绳沿着预定路径移动时因钢丝绳以相反轴间被磁化故第一与第二磁场沿者预定路径反指向、监测钢丝绳内最终磁通量因钢丝绳内的不规则性而引起的变化,于预定路径上的第一部分设立第一图像采集器以监测钢丝绳外表不规则而引起的变化。
在一较佳实施例中,钢丝绳内面积的变化系由监测磁通量的变化而探得,且前述磁通量为钢丝绳经过一预定参考点的路程函数。
在一较佳实施例中,钢丝绳内的磁通量于预定参考点正处于或近于饱和通量密度。
在一较佳实施例中,钢丝绳内断裂钢丝系借监测钢丝绳内通最密度变化而探得,且钢丝绳内的磁通量密度正处于或近于饱和通量密度。
在一较佳实施例中,钢丝绳内断裂纲丝系借监测钢丝绳内磁通量变化而探得,且钢丝绳内通量密度正处于或近于饱和通量密度,并位于前述的预定参考点上。
在一较佳实施例中,钢丝绳内钢丝接触型式的变化系借监测当其穿过相反磁场时于钢丝绳内被感应的总涡流通量变量而探得。
在一较佳实施例中,钢丝绳内的钢丝间彼此具付予接触型式特性的涡流通量系被用来监测钢丝绳内因两邻近钢丝断裂或被搅乱接触所引起的变量。
在一较佳实施例中,通量密度在钢丝绳内某一位置被监测,其与磁场相关,且该处通量0。
在一较佳实施例中,所述第一图像采集器为光线发生器及一光线收集器,其发射竖直光线至钢丝绳表面,并接收反射光线,通过光线发送及接收时间长短来判断钢丝绳外表不规则情况,且钢丝绳在经过第一图像采集器时会停留并进行周转,以供第一图像采集器对钢丝绳同一段区域的周向进行多处监测,以综合判断该段区域的外表不规则情况,还包括一分析器,综合第一图像采集器输出的外表不规则及磁通量不规则判断钢丝绳的受损情况,当受损情况到达预设情况,分析器输出异常信号至告警器,告警器接收异常信号进行告警。
在一较佳实施例中,于预定路径上的第二部分设立第二图像采集器,其还包括一比较器,第一图像采集器和第二图像采集器为照相器,其分别对途径其的钢丝绳进行图像信息采集,并将两者采集信息发送至比较器进行图像比对进行外表不规则情况分析,且钢丝绳在经过第一图像采集器和第二图像采集器时会停留并进行周转,以供第一图像采集器和第二图像采集器分别对钢丝绳一段区域的周向进行多处监测,以综合比对两个采样分析的区域段图像,进行外表不规则情况分析,还包括一分析器,综合外表不规则及磁通量不规则判断钢丝绳的受损情况,当受损情况到达预设情况,分析器输出异常信号至告警器,告警器接收异常信号进行告警。
综上,本发明至少包括以下技术效果:
1.本发明通过在预定路径上在设定第一磁场及第二个磁场移动时,监测钢丝绳内最终磁通量因钢丝绳内的不规则性而引起的变化,不规则情况包括直径过小、裂纹等缺陷。本发明还通过第一图像采集器以监测钢丝绳外表不规则而引起的变化,从而监测钢丝绳外的不规则性。如此通过两种不同的方法进行组合判断,一个注重判断钢丝绳的内在情况,一个注重判断钢丝绳的外表情况,从而更加精确的监测钢丝绳的受损情况,且综合两者监测出的不规则情况输出异常信号至告警器,告警器接受异常信号后进行告警,以方便操作人员进行维修或更换,避免出现安全问题。
2.本发明的图像采集器为光线发生器及一光线收集器,其发射竖直光线至钢丝绳表面,并接收反射光线,通过光线发送及接收时间长短来判断钢丝绳外表不规则情况。如此通过光线的发射和接收可以方便快捷的对钢丝绳表面进行监测。通过分析器,综合第一图像采集器输出的外表不规则及磁通量不规则判断钢丝绳的受损情况,当受损情况到达预设情况,分析器输出异常信号至告警器,告警器接收异常信号进行告警,以方便操作人员进行维修或更换,避免出现安全问题。
3.本发明的第一图像采集器和第二图像采集器为照相器,其分别对途径其的钢丝绳进行图像信息采集,以综合比对两个采样分析的区域段图像,进行外表不规则情况分析,通过分析器,综合外表不规则及磁通量不规则判断钢丝绳的受损情况,当受损情况到达预设情况,分析器输出异常信号至告警器,告警器接收异常信号进行告警。
附图说明
图1为本发明的车载式钢丝绳作业设备的钢丝的监测流程图
具体实施例
在下文的细节描述中,组件符号会标示在随附的图示中成为其中的一部份,并且以可实行该实施例的特定范例描述方式来表示。这类实施例会说明足够的细节俾使该领域的一般技艺人士得以具以实施。阅者须了解到本发明中亦可利用其他的实施例或是在不悖离所述实施例的前提下作出结构性、逻辑性、及电性上的改变。因此,下文的细节描述将不欲被视为是一种限定,反的,其中所包含的实施例将由权利要求范围来加以界定。
如图1所示,本发明提供了一种车载式钢丝绳作业设备的钢丝检测方法,包含下列各步骤:使钢丝绳沿预定路径移动、沿着预定路径的钢丝绳其轴向平行于预定路径、于预定路径的第一部分设立第一磁场、于预定路径上的第二部分设立第二个磁场、当钢丝绳沿着预定路径移动时因钢丝绳以相反轴间被磁化故第一与第二磁场沿者预定路径反指向、监测钢丝绳内最终磁通量因钢丝绳内的不规则性而引起的变化,于预定路径上的第一部分设立第一图像采集器以监测钢丝绳外表不规则而引起的变化。如此通过两种不同的方法进行组合判断,一个注重判断钢丝绳的内在情况,一个注重判断钢丝绳的外表情况,从而更加精确的监测钢丝绳的受损情况,且综合两者监测出的不规则情况输出异常信号至告警器,告警器接受异常信号后进行告警,以方便操作人员进行维修或更换,避免出现安全问题。
在一较佳实施例中,钢丝绳内面积的变化系由监测磁通量的变化而探得,且前述磁通量为钢丝绳经过一预定参考点的路程函数。
在一较佳实施例中,钢丝绳内的磁通量于预定参考点正处于或近于饱和通量密度。
在一较佳实施例中,钢丝绳内断裂钢丝系借监测钢丝绳内通最密度变化而探得,且钢丝绳内的磁通量密度正处于或近于饱和通量密度。
在一较佳实施例中,钢丝绳内断裂纲丝系借监测钢丝绳内磁通量变化而探得,且钢丝绳内通量密度正处于或近于饱和通量密度,并位于前述的预定参考点上。
在一较佳实施例中,钢丝绳内钢丝接触型式的变化系借监测当其穿过相反磁场时于钢丝绳内被感应的总涡流通量变量而探得。
在一较佳实施例中,钢丝绳内的钢丝间彼此具付予接触型式特性的涡流通量系被用来监测钢丝绳内因两邻近钢丝断裂或被搅乱接触所引起的变量。
在一较佳实施例中,通量密度在钢丝绳内某一位置被监测,其与磁场相关,且该处通量0。
在一较佳实施例中,所述第一图像采集器为光线发生器及一光线收集器,其发射竖直光线至钢丝绳表面,并接收反射光线,通过光线发送及接收时间长短来判断钢丝绳外表不规则情况,且钢丝绳在经过第一图像采集器时会停留并进行周转,以供第一图像采集器对钢丝绳同一段区域的周向进行多处监测,以综合判断该段区域的外表不规则情况,还包括一分析器,综合第一图像采集器输出的外表不规则及磁通量不规则判断钢丝绳的受损情况,当受损情况到达预设情况,分析器输出异常信号至告警器,告警器接收异常信号进行告警。如此通过光线的发射和接收可以方便快捷的对钢丝绳表面进行监测。还包括一分析器,综合第一图像采集器输出的外表不规则及磁通量不规则判断钢丝绳的受损情况,当受损情况到达预设情况,分析器输出异常信号至告警器,告警器接收异常信号进行告警,以方便操作人员进行维修或更换,避免出现安全问题。
在一较佳实施例中,于预定路径上的第二部分设立第二图像采集器,其还包括一比较器,第一图像采集器和第二图像采集器为照相器,其分别对途径其的钢丝绳进行图像信息采集,并将两者采集信息发送至比较器进行图像比对进行外表不规则情况分析,且钢丝绳在经过第一图像采集器和第二图像采集器时会停留并进行周转,以供第一图像采集器和第二图像采集器分别对钢丝绳一段区域的周向进行多处监测,以综合比对两个采样分析的区域段图像,进行外表不规则情况分析,还包括一分析器,综合外表不规则及磁通量不规则判断钢丝绳的受损情况,当受损情况到达预设情况,分析器输出异常信号至告警器,告警器接收异常信号进行告警。
以上所述仅为本发明的实施例,其并非用以限定本发明的专利保护范围。任何熟习相像技艺者,在不脱离本发明的精神与范围内,所作的更动及润饰的等效替换,仍为本发明的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种车载式钢丝绳作业设备的钢丝检测方法,其特征在于包含下列各步骤:使钢丝绳沿预定路径移动、沿着预定路径的钢丝绳其轴向平行于预定路径、于预定路径的第一部分设立第一磁场、于预定路径上的第二部分设立第二磁场、当钢丝绳沿着预定路径移动时因钢丝绳以相反轴间被磁化故第一与第二磁场沿者预定路径反指向、监测钢丝绳内最终磁通量因钢丝绳内的不规则性而引起的变化,于预定路径上的第一部分设立第一图像采集器以监测钢丝绳外表不规则而引起的变化;
所述第一图像采集器为光线发生器及一光线收集器,其发射竖直光线至钢丝绳表面,并接收反射光线,通过光线发送及接收时间长短来判断钢丝绳外表不规则情况;
钢丝绳在经过第一图像采集器时会停留并进行周转,以供第一图像采集器对钢丝绳同一段区域的周向进行多处监测,以综合判断该段区域的外表不规则情况,还包括一分析器,综合第一图像采集器输出的外表不规则及磁通量不规则判断钢丝绳的受损情况,当受损情况到达预设情况,分析器输出异常信号至告警器,告警器接收异常信号进行告警。
2.根据权利要求1所述的车载式钢丝绳作业设备的钢丝检测方法,其特征在于,钢丝绳内面积的变化系由监测磁通量的变化而探得,且前述磁通量为钢丝绳经过一预定参考点的路程函数。
3.根据权利要求2所述的车载式钢丝绳作业设备的钢丝检测方法,其特征在于,钢丝绳内的磁通量于预定参考点正处于或近于饱和通量密度。
4.根据权利要求3所述的车载式钢丝绳作业设备的钢丝检测方法,其特征在于,钢丝绳内断裂钢丝系借监测钢丝绳内通最密度变化而探得,且钢丝绳内的磁通量密度正处于或近于饱和通量密度。
5.根据权利要求2或3所述的车载式钢丝绳作业设备的钢丝检测方法,其特征在于,钢丝绳内断裂纲丝系借监测钢丝绳内磁通量变化而探得,且钢丝绳内通量密度正处于或近于饱和通量密度,并位于前述的预定参考点上。
6.根据权利要求5所述的车载式钢丝绳作业设备的钢丝检测方法,其特征在于,钢丝绳内钢丝接触型式的变化系借监测当其穿过相反磁场时于钢丝绳内被感应的总涡流通量变量而探得。
7.根据权利要求6所述的车载式钢丝绳作业设备的钢丝检测方法,其特征在于,钢丝绳内的钢丝间彼此具付予接触型式特性的涡流通量系被用来监测钢丝绳内因两邻近钢丝断裂或被搅乱接触所引起的变量。
8.根据权利要求7所述的车载式钢丝绳作业设备的钢丝检测方法,其特征在于,通量密度在钢丝绳内某一位置被监测,其与磁场相关,且该处通量0。
9.根据权利要求1所述的车载式钢丝绳作业设备的钢丝检测方法,其特征在于,于预定路径上的第二部分设立第二图像采集器,其还包括一比较器,第一图像采集器和第二图像采集器为照相器,其分别对途径其的钢丝绳进行图像信息采集,并将两者采集信息发送至比较器进行图像比对进行外表不规则情况分析,且钢丝绳在经过第一图像采集器和第二图像采集器时会停留并进行周转,以供第一图像采集器和第二图像采集器分别对钢丝绳一段区域的周向进行多处监测,以综合比对两个采样分析的区域段图像,进行外表不规则情况分析,还包括一分析器,综合外表不规则及磁通量不规则判断钢丝绳的受损情况,当受损情况到达预设情况,分析器输出异常信号至告警器,告警器接收异常信号进行告警。
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Effective date of registration: 20180612 Address after: 618300 No. 6 East Guangdong Road, Guanghan, Deyang, Sichuan Applicant after: SICHUAN SHENGNUO OIL. AND GAS ENGINEERING TECHNOLOGY SERVICE Co.,Ltd. Applicant after: CHINA NATIONAL PETROLEUM CORPORATION, SOUTHWEST OIL & GASFIELD BRANCH, ENGINEERING TECHNOLOGY Research Institute Address before: 618300 No. 6, Guangdong Road, Guanghan, Deyang, Sichuan. Applicant before: SICHUAN SHENGNUO OIL. AND GAS ENGINEERING TECHNOLOGY SERVICE Co.,Ltd. |
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