CN211453466U - 一种用于索道的安全监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于索道的安全监测装置，包括主支撑臂，及分别设置于主支撑臂两端的弱磁加载仪和安全检测机构；所述弱磁加载仪和安全检测机构分别与索道控制箱电控连接；所述索道控制箱与工控计算机通讯连接；所述安全检测机构由用于探测索道其钢丝绳是否存在缺陷的检测采样单元，及用于对检测结果进行显示的液晶显示屏，及用于探测到缺陷时进行声光报警的警示指示灯和警示喇叭；本实用新型的用于索道的安全监测装置，装置与索道的钢丝绳之间的组装方便；利用安全检测机构探测并提取被磁化的钢丝绳上磁场分布的差异信息，从而准确识别索道钢丝绳是否存在断丝、磨损、锈蚀、疲劳等各种隐蔽性损伤，操作简单。

Description

一种用于索道的安全监测装置

技术领域

本实用新型涉及一种索道监测装置，具体涉及一种用于索道的安全监测装置，属于索道安全监测技术领域。

背景技术

索道在工业生产中的应用日益广泛，但由于其具有一定的危险性，必须经由国家核准的专业检验单位定期检验才能保证安全。而钢丝绳，作为牵引，承重以及连接部件，长时间大负荷使用后易产生断丝，松丝，磨损损伤等缺陷，当这些缺陷累积到一定程度时，会导致钢丝绳承载能力下降，甚至断裂，危及到人生安全和设备安全。

现在的钢丝绳检测技术依赖于人工检测，需要人进行肉眼观察，再根据实际情况使用电磁探测法，而索道的钢丝绳动辄几千米长，人工排查的偶然性太大；电磁探测法一般分为线圈磁化和永磁体激化，线圈磁化无法识别周向的磁场分布，而一般的永磁体激化装置质量太大，不方便使用。因此，为了解决以上问题，亟待设计一种用于索道的安全监测装置。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提出了一种用于索道的安全监测装置，装置与索道的钢丝绳之间的组装方便；利用安全检测机构探测并提取被磁化的钢丝绳上磁场分布的差异信息，从而准确识别索道钢丝绳是否存在隐蔽性损伤，操作简单。

本实用新型的用于索道的安全监测装置，包括主支撑臂，及分别设置于主支撑臂两端的弱磁加载仪和安全检测机构；所述弱磁加载仪和安全检测机构分别与索道控制箱电控连接，所述索道控制箱与工控计算机通讯连接；所述弱磁加载仪和安全检测机构活动设置于主支撑臂两端；所述安全检测机构由用于探测索道其钢丝绳是否存在缺陷的检测采样单元，及用于对检测结果进行显示的液晶显示屏，及用于探测到缺陷时进行声光报警的警示指示灯和警示喇叭；所述检测采样单元、液晶显示屏、警示指示灯和警示喇叭分别与索道控制箱电控连接；所述检测采样单元包括外壳体，及固定于外壳体内部的多个检测探头，及固定安装于外壳体后侧的高速摄像机；所述检测探头和高速摄像机分别与索道控制箱电控连接，先利用弱磁加载仪给索道的钢丝绳施加一个恒定的磁场，用于消除地磁的影响，钢丝绳饱和磁化后，其漏磁场强度比较大，损伤容易检出，且基本不受外部地磁和钢丝绳剩磁影响；之后，利用安全检测机构探测并提取被磁化的钢丝绳上磁场分布的差异信息，并将探测结果传输至索道控制箱进行分析和处理，先经索道控制箱中的数模转换模块将由检测探头检测的模拟信号转换为数字信号，再输送至PLC控制器进行数据分析和处理，并将检测结果数据与工控计算机中存储的设定数据进行对比，从而准确识别索道钢丝绳是否存在断丝、磨损、锈蚀、疲劳等各种隐蔽性损伤；然后，由索道控制箱中的PLC控制器控制液晶显示屏显示检测结果；若出现损伤，则由索道控制箱中的PLC控制器控制警示指示灯和警示喇叭发生声光报警，提醒工作人员出现损伤，以便于及时修理；同时，启动高速摄像机，对钢丝绳出现损伤缺陷的位置进行拍摄和记录，便于后续技术人员在工控计算机中查看和放大处理，有利于技术人员对钢丝绳的损伤缺陷进行分析。

作为优选的实施方案，所述安全检测机构通过索道控制箱与索道制动机构通讯连接，当出现损伤缺陷时，索道控制箱控制索道制动机构执行制动操作，停止索道钢丝绳的运行，使得索道钢丝绳出现缺陷的位置停止在安全检测机构附近，便于工作人员进行现场查看和维修。

作为优选的实施方案，所述弱磁加载仪其外机座和安全检测机构其外壳体分别通过铰接组件与主支撑臂活动铰接；所述铰接组件包括铰接座，及与铰接座连接的弹簧减震器；所述铰接座其一端通过销轴与主支撑臂铰接；所述弹簧减震器其另一端通过连杆与主支撑臂连接，将弱磁加载仪其外机座和安全检测机构其外壳体通过铰接组件与主支撑臂活动铰接，便于弱磁加载仪和安全检测机构与索道其钢丝绳的套装。

进一步地，所述连杆垂直固定于主支撑臂上，且连杆其背离弹簧减震器一端与主支撑臂之间还倾斜安装有加强筋，设置加强筋，增强连杆与主支撑臂之间的连接，提高整体稳固性。

进一步地，所述铰接座其背离主支撑臂一端还固定有导向架；所述导向架上活动安装有导向轮；所述导向轮中央设有用于导向索道运动的凹型滑槽，安装时，可将索道的钢丝绳活动卡设在导向轮的凹型滑槽中，使得索道的钢丝绳牵引运动时，能够沿着导向轮的凹型滑槽移动，起到良好的导向效果，便于索道其钢丝绳的监测。

进一步地，所述高速摄像机通过相机座与外壳体固定连接。

进一步地，所述外壳体呈圆管结构，且其内部设有用于套装索道的检测通道；所述外壳体其下底面沿其轴向开设有与检测通道联通的开口，安装时，索道的钢丝绳能够通过外壳体下底面的开口伸入至外壳体内部的检测通道中，安装方便。

作为优选的实施方案，多个所述检测探头间隔设置于检测通道中，且检测探头沿索道周向均匀分布，利用多个均匀分布的检测探头对被磁化钢丝绳上的磁场分布进行监测，并将检测结果传输至索道控制箱进行分析和处理，能够准确获取被磁化的钢丝绳上磁场分布的差异信息，提高检测准确度。

进一步地，所述检测探头为弱磁传感器。

作为优选的实施方案，还包括无线通信单元；所述检测采样单元通过无线通信单元与索道控制箱通信连接，设置无线通信单元，使得检测采样单元和索道控制箱能够通过无线通信单元进行无线传输，实现索道安全的远程监测，监测更加简便；其中，无线通信单元为现有的无线传输模块，主要用于实现远程的无线数据传输，在此不再详述其具体结构及其工作原理。

本实用新型与现有技术相比较，本实用新型的用于索道的安全监测装置，将弱磁加载仪其外机座和安全检测机构其外壳体通过铰接组件与主支撑臂活动铰接，便于弱磁加载仪和安全检测机构与索道其钢丝绳的套装；先利用弱磁加载仪给索道的钢丝绳施加一个恒定的磁场，再利用安全检测机构探测并提取被磁化的钢丝绳上磁场分布的差异信息，从而准确识别索道钢丝绳是否存在断丝、磨损、锈蚀、疲劳等各种隐蔽性损伤，操作简单。

附图说明

图1是本实用新型的实施例1的整体结构示意图。

图2是本实用新型的实施例1的检测采样单元结构示意图。

图3是本实用新型的实施例1的控制原理图。

图4是本实用新型的实施例2的整体结构示意图。

图5是本实用新型的实施例2的检测采样单元结构示意图。

图6是本实用新型的实施例3的控制原理图。

附图中的各部件标注为：1-主支撑臂，2-弱磁加载仪，4-索道控制箱，5-工控计算机，6-钢丝绳，7-检测采样单元，71-外壳体，72-检测探头,73-高速摄像机，74-检测通道，75-开口，8-液晶显示屏，9-警示指示灯，10-警示喇叭，11-铰接组件，111-铰接座，112-弹簧减震器，113-销轴，114-连杆，115-加强筋，12-相机座，13-导向架，14-导向轮，15-凹型滑槽，16-索道制动机构，17-无线通信单元，18-吊臂，19-吊绳。

具体实施方式

实施例1：

如图1至图3所示，本实用新型的用于索道的安全监测装置，包括主支撑臂1，及分别设置于主支撑臂1两端的弱磁加载仪2和安全检测机构；所述弱磁加载仪2和安全检测机构分别与索道控制箱4电控连接；所述索道控制箱4与工控计算机5通讯连接；所述弱磁加载仪2和安全检测机构活动设置于主支撑臂1两端；所述安全检测机构由用于探测索道其钢丝绳6是否存在缺陷的检测采样单元7，及用于对检测结果进行显示的液晶显示屏8，及用于探测到缺陷时进行声光报警的警示指示灯9和警示喇叭10；所述检测采样单元7、液晶显示屏8、警示指示灯9和警示喇叭10分别与索道控制箱4电控连接；所述检测采样单元7包括外壳体71，及固定于外壳体71内部的多个检测探头72，及固定安装于外壳体71后侧的高速摄像机73；所述检测探头72和高速摄像机73分别与索道控制箱4电控连接。

所述弱磁加载仪2其外机座和安全检测机构其外壳体71分别通过铰接组件11与主支撑臂1活动铰接；所述铰接组件11包括铰接座111，及与铰接座111连接的弹簧减震器112；所述铰接座111其一端通过销轴113与主支撑臂1铰接；所述弹簧减震器112其另一端通过连杆114与主支撑臂1连接。

所述连杆114垂直固定于主支撑臂1上，且连杆114其背离弹簧减震器112一端与主支撑臂1之间还倾斜安装有加强筋115。

所述高速摄像机73通过相机座12与外壳体71固定连接。

所述外壳体71呈圆管结构，且其内部设有用于套装索道的检测通道74；所述外壳体71其下底面沿其轴向开设有与检测通道74联通的开口75。

多个所述检测探头72间隔设置于检测通道74中，且检测探头72沿索道周向均匀分布。

所述检测探头72为弱磁传感器。

实施例2：

如图4和图5所示，本实用新型的用于索道的安全监测装置，其结构与实施例1基本相同，其中，所述铰接座111其背离主支撑臂1一端还固定有导向架13；所述导向架13上活动安装有导向轮14；所述导向轮14中央设有用于导向索道运动的凹型滑槽15。

实施例3：

如图6所示，本实用新型的用于索道的安全监测装置，其结构与实施例1基本相同，其中，所述安全检测机构通过索道控制箱4与索道制动机构16通讯连接。还包括无线通信单元17；所述检测采样单元7通过无线通信单元17与索道控制箱4通信连接。

本实用新型的用于索道的安全监测装置，将主支撑臂通过吊臂18和吊绳19固定在索道上的待测点处（钢丝绳容易出现损坏和缺陷的位置）；之后，转动弱磁加载仪的外机座，使得索道的钢丝绳能够处于弱磁加载仪的弱磁加载区域中；然后将安全检测机构与索道的钢丝绳安装，转动外壳体，使得外壳体向着索道的钢丝绳运动，索道的钢丝绳能够通过外壳体下底面的开口伸入至外壳体内部的检测通道中；

先利用弱磁加载仪给索道的钢丝绳施加一个恒定的磁场，用于消除地磁的影响，钢丝绳饱和磁化后，其漏磁场强度比较大，损伤容易检出，且基本不受外部地磁和钢丝绳剩磁影响；之后，利用安全检测机构探测并提取被磁化的钢丝绳上磁场分布的差异信息，并将探测结果传输至索道控制箱进行分析和处理，先经索道控制箱中的数模转换模块将由检测探头检测的模拟信号转换为数字信号，再输送至PLC控制器进行数据分析和处理，并将检测结果数据与工控计算机中存储的设定数据进行对比，从而准确识别索道钢丝绳是否存在断丝、磨损、锈蚀、疲劳等各种隐蔽性损伤；然后，由索道控制箱中的PLC控制器控制液晶显示屏显示检测结果；若出现损伤，则由索道控制箱中的PLC控制器控制警示指示灯和警示喇叭发生声光报警，提醒工作人员出现损伤，以便于及时修理；同时，启动高速摄像机，对钢丝绳出现损伤缺陷的位置进行拍摄和记录，便于后续技术人员在工控计算机中查看和放大处理，有利于技术人员对钢丝绳的损伤缺陷进行分析；

还可将安全检测机构通过索道控制箱与索道制动机构通讯连接，当出现损伤缺陷时，索道控制箱控制索道制动机构执行制动操作，停止索道钢丝绳的运行，使得索道钢丝绳出现缺陷的位置停止在安全检测机构附近，便于工作人员进行现场查看和维修；

设置无线通信单元，将检测采样单元通过无线通信单元与索道控制箱连接，实现索道安全的远程监测，监测更加简便。

上述实施例，仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims (10)

1.一种用于索道的安全监测装置，包括主支撑臂，及分别设置于主支撑臂两端的弱磁加载仪和安全检测机构；所述弱磁加载仪和安全检测机构分别与索道控制箱电控连接；所述索道控制箱与工控计算机通讯连接；其特征在于：所述弱磁加载仪和安全检测机构活动设置于主支撑臂两端；所述安全检测机构由用于探测索道其钢丝绳是否存在缺陷的检测采样单元，及用于对检测结果进行显示的液晶显示屏，及用于探测到缺陷时进行声光报警的警示指示灯和警示喇叭；所述检测采样单元、液晶显示屏、警示指示灯和警示喇叭分别与索道控制箱电控连接；所述检测采样单元包括外壳体，及固定于外壳体内部的多个检测探头，及固定安装于外壳体后侧的高速摄像机；所述检测探头和高速摄像机分别与索道控制箱电控连接。

2.根据权利要求1所述的用于索道的安全监测装置，其特征在于：所述安全检测机构通过索道控制箱与索道制动机构通讯连接。

3.根据权利要求1所述的用于索道的安全监测装置，其特征在于：所述弱磁加载仪其外机座和安全检测机构其外壳体分别通过铰接组件与主支撑臂活动铰接；所述铰接组件包括铰接座，及与铰接座连接的弹簧减震器；所述铰接座其一端通过销轴与主支撑臂铰接；所述弹簧减震器其另一端通过连杆与主支撑臂连接。

4.根据权利要求3所述的用于索道的安全监测装置，其特征在于：所述连杆垂直固定于主支撑臂上，且连杆其背离弹簧减震器一端与主支撑臂之间还倾斜安装有加强筋。

5.根据权利要求3所述的用于索道的安全监测装置，其特征在于：所述铰接座其背离主支撑臂一端还固定有导向架；所述导向架上活动安装有导向轮；所述导向轮中央设有用于导向索道运动的凹型滑槽。

6.根据权利要求1所述的用于索道的安全监测装置，其特征在于：所述高速摄像机通过相机座与外壳体固定连接。

7.根据权利要求1所述的用于索道的安全监测装置，其特征在于：所述外壳体呈圆管结构，且其内部设有用于套装索道的检测通道；所述外壳体其下底面沿其轴向开设有与检测通道联通的开口。

8.根据权利要求1所述的用于索道的安全监测装置，其特征在于：多个所述检测探头间隔设置于检测通道中，且检测探头沿索道周向均匀分布。

9.根据权利要求1或8所述的用于索道的安全监测装置，其特征在于：所述检测探头为弱磁传感器。

10.根据权利要求1所述的用于索道的安全监测装置，其特征在于：还包括无线通信单元；所述检测采样单元通过无线通信单元与索道控制箱通信连接。

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