CN202903737U - 一种便携式钢丝绳损伤探测装置 - Google Patents

Abstract

一种便携式钢丝绳损伤探测装置，主要由磁化部、探测部、手持仪表和用于给整个装置提供能源的本质安全型电源构成，所述磁化部的壳体内设有绕壳体中心呈圆周均匀分布的多组永磁性磁柱，所述探测部的壳体内设有绕壳体中心呈圆周均匀分布的、用于感应和处理磁化部所发出的磁场变化的六组传感器，所述手持仪表主要由信号处理器和显示器组成。本装置可以在不停机的情况下对大绳径钢丝绳进行探测，对人员无辐射，探测结果准确率高，避免人工使用X射线式探测设备需事先肉眼识别橡胶覆盖层破损停机检测的先决条件，减少误判，提高检测效率。

Description

一种便携式钢丝绳损伤探测装置

技术领域

本实用新型涉及到磁感应探伤装置，具体的说是一种便携式钢丝绳损伤探测装置。 

背景技术

在钢丝绳运行过程中，因为受到弯曲、拉伸、扭转等纯力学作用而产生疲劳。疲劳不仅会形成大量断丝、断股，甚至会瞬间形成整绳断裂，尤其是当断裂钢丝达到一定数量时就有可能引起断绳事故，这些问题的出现必然会给提升机的安全运行带来极大的隐患，甚至造成重大的伤亡事故。 

现今对钢丝绳无损探伤检测技术主要有强磁检验和超声波检验，强磁无损探伤技术有以下的局限和不足； 

 1、对LF的检测能力：强磁探伤仪要求被测损伤造成的轴向间隙≥10mm，这一技术指标意味着间隙＜10mm的各种损伤均不能被强磁探伤仪检出；         2、对LMA的检测能力：强磁探伤仪目前最高的分辨能力可在50mm的轴向长度上进行损伤的定量分析，损伤长度＜50mm时，其分辨能力大大降低；         3、强磁探伤仪采用的磁感应线圈和霍尔元件传感器灵敏度低、稳定性差，检测结果不可靠；         4、强磁探伤仪仪器笨重，通过能力差：以检测φ36mm钢丝绳的探伤仪为例，强磁探伤仪探头重量均处于12～25kg，十分笨重；同时，因灵敏度低而必须贴近钢丝绳表面才能检测，遇到钢丝绳翘丝、松股、或严重变形将立时受阻，甚至危及检测人员与检测设备的自身安全。

而超声波检验也有如下的缺陷： 

1、要由有经验的人员谨慎操作；

2、对粗糙、形状不规则、小、薄或非均质材料难以检查；

3、对所发现缺陷作十分准确的定性、定量表征仍有困难。

实用新型内容

为解决现有强磁检验和超声波检验在检测钢丝绳损伤时存在的诸多问题，本实用新型提供了一种便携式钢丝绳损伤探测装置。 

本实用新型为解决上述技术问题采用的技术方案为：一种便携式钢丝绳损伤探测装置，主要由磁化部、探测部、手持仪表和用于给整个装置提供能源的本质安全型电源构成，所述磁化部的壳体内设有绕壳体中心呈圆周均匀分布的多组永磁性磁柱，所述探测部的壳体内设有绕壳体中心呈圆周均匀分布的、用于感应和处理磁化部所发出的磁场变化的六组传感器；所述磁化部和探测部壳体的两端均分别设有呈圆周均匀分布的六组导向轮，磁化部和探测部的壳体上均设有把手和用于打开壳体的开合机构，所述探测部的把手与带有速度传感器的行程轮连接，行程轮抵紧钢丝绳；所述手持仪表主要由信号处理器和显示器组成，其中，信号处理器的信号输入端分别与探测部内的传感器和行程轮上的速度传感器连接，信号处理器的信号输出端与显示器连接。 

所述的导向轮通过弹簧的拉紧力使钢丝绳与导向轮抵紧。 

所述手持仪表内的信号处理器通过信号数据线与航空插座的配合实现与探测部内的传感器通讯连接，航空插座可以有效防止在检测过程中信号数据线的脱落。 

所述磁化部内的永磁性磁柱和探测部内的传感器在钢丝绳上的间距为400～500mm，保证磁化部内的永磁性磁柱和钢丝绳的磁场在探测部内的传感器特性曲线的灵敏区。 

所述探测部内的传感器的作用是将感应接收的磁信号转换为电信号输出给手持仪表内的信号处理器。 

还设有由手持仪表内的信号处理器控制的报警装置，报警装置包括报警灯和蜂鸣器。 

本实用新型中，探测部内的传感器为六个，在探测体上圆周均布，既保证探测器的探测范围，又可保证不致位于传感器中间的损伤漏测； 

行程轮内置有速度传感器，通过与钢丝绳摩擦获得运行时的速度信号，从而获得探测频率及探测行程。

本实用新型中，开合机构的作用是打开磁化部和探测部的壳体，磁化部的开合机构将钢丝绳纳于磁化部的多组永磁性磁柱中心并通过磁化部上下两端的六组导向轮定位固定；探测部上开合机构将钢丝绳纳于探测部的六组传感器中心并通过探测部上下两端的六组导向轮定位固定；通过调整磁化部的多组永磁性磁柱之间的间距和探测部六组传感器之间的间距来探测不同直径的钢丝绳。 

有益效果：本装置可以在不停机的情况下对大绳径钢丝绳进行探测，对人员无辐射，探测结果准确率高，避免人工使用X射线式探测设备需事先肉眼识别橡胶覆盖层破损停机检测的先决条件，减少误判，提高检测效率。 

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图； 

图2为本实用新型磁化部的结构示意图；

图3为本实用新型探测部的结构示意图；

图4为本实用新型导向轮的结构示意图；

图5为本实用新型行程轮的结构示意图；

附图标记：1、探测部，2、本质安全型电源，3、手持仪表，4、磁化部，5、钢丝绳，6、把手，7、导向轮，8、行程轮，9、开合机构。

具体实施方式

如图1-5所示，一种便携式钢丝绳损伤探测装置，主要由磁化部4、探测部1、手持仪表3和用于给整个装置提供能源的本质安全型电源2构成，所述磁化部4的壳体内设有绕壳体中心呈圆周均匀分布的多组永磁性磁柱，所述探测部1的壳体内设有绕壳体中心呈圆周均匀分布的、用于感应和处理磁化部4所发出的磁场变化的六组传感器，所述探测部1内的传感器的作用是将感应接收的磁信号转换为电信号输出给手持仪表3内的信号处理器，磁化部4内的永磁性磁柱和探测部1内的传感器在钢丝绳5上的间距为400～500mm；所述磁化部4和探测部1壳体的两端均分别设有呈圆周均匀分布的六组导向轮7，所述的导向轮7通过弹簧的拉紧力使钢丝绳5与导向轮7抵紧，磁化部4和探测部1的壳体上均设有把手6和用于打开壳体的开合机构9，所述探测部1的把手6与带有速度传感器的行程轮8连接，行程轮8抵紧钢丝绳5；所述手持仪表3主要由信号处理器和显示器组成，其中，信号处理器的信号输入端分别与探测部1内的传感器和行程轮8上的速度传感器连接，信号处理器的信号输出端与显示器连接，手持仪表3内的信号处理器通过信号数据线与航空插座的配合实现与探测部1内的传感器通讯连接，还设有由手持仪表3内的信号处理器控制的报警装置，报警装置包括报警灯和蜂鸣器。 

本实用新型手持仪表3内的信号处理器选用了具有ARM7内核架构的中央处理单元，该微处理控制单元集成了高性能、低功耗的ARM7TDMI 32位RISC内核, 内置高速缓存（Cache）、内存管理、JTAG和USB等设备；选用12位高精度A/D、D/A集成芯片，保证数据采集准确性；采用高性能的COMS RAM芯片与大容量Flash芯片，满足嵌入式系统软件运行和探伤数据的存储；采用LCM液晶显示模组和薄膜按键人机接口，实现对设备的各项操作。 

本实用新型在使用时，检测人员手持探测部及手持仪表在钢丝绳上扫描，不需停机，当探测部的传感器区域内出现钢丝绳芯断裂损伤时，手持仪表显示器便会显示异常曲线，提示检测人员传感器覆盖范围内有损伤，此时检测人员可停机进行内部修补。 

Claims (6)

1.一种便携式钢丝绳损伤探测装置，其特征在于：主要由磁化部（4）、探测部（1）、手持仪表（3）和用于给整个装置提供能源的本质安全型电源（2）构成，所述磁化部（4）的壳体内设有绕壳体中心呈圆周均匀分布的多组永磁性磁柱，所述探测部（1）的壳体内设有绕壳体中心呈圆周均匀分布的、用于感应和处理磁化部（4）所发出的磁场变化的六组传感器；所述磁化部（4）和探测部（1）壳体的两端均分别设有呈圆周均匀分布的六组导向轮（7），磁化部（4）和探测部（1）的壳体上均设有把手（6）和用于打开壳体的开合机构（9），所述探测部（1）的把手（6）与带有速度传感器的行程轮（8）连接，行程轮（8）抵紧钢丝绳（5）；所述手持仪表（3）主要由信号处理器和显示器组成，其中，信号处理器的信号输入端分别与探测部（1）内的传感器和行程轮（8）上的速度传感器连接，信号处理器的信号输出端与显示器连接。

2.根据权利要求1所述的一种便携式钢丝绳损伤探测装置，其特征在于：所述的导向轮（7）通过弹簧的拉紧力使钢丝绳（5）与导向轮（7）抵紧。

3.根据权利要求1所述的一种便携式钢丝绳损伤探测装置，其特征在于：所述手持仪表（3）内的信号处理器通过信号数据线与航空插座的配合实现与探测部（1）内的传感器通讯连接。

4.根据权利要求1所述的一种便携式钢丝绳损伤探测装置，其特征在于：所述磁化部（4）内的永磁性磁柱和探测部（1）内的传感器在钢丝绳（5）上的间距为400～500mm。

5.根据权利要求1所述的一种便携式钢丝绳损伤探测装置，其特征在于：所述探测部（1）内的传感器的作用是将感应接收的磁信号转换为电信号输出给手持仪表（3）内的信号处理器。

6.根据权利要求1所述的一种便携式钢丝绳损伤探测装置，其特征在于：还设有由手持仪表（3）内的信号处理器控制的报警装置，报警装置包括报警灯和蜂鸣器。

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