DE112011105317T5 - Drahtseildefekt-Detektor - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Drahtseildefekt-Detektor angegeben, der dazu geeignet ist, an eine Mehrzahl von Drahtseil-Durchmessern angepasst zu werden und der preiswert ist. Der Drahtseildefekt-Detektor weist folgendes auf: mindestens zwei magnetische Sensoreinheiten (30a und 30b), die mit dem Magnetisierer (10) integriert ausgebildet sind, und die Planarspulen (33a und 33b) aufweisen, die einander gegenüberliegend angeordnet sind, wobei ein von dem Magnetisierer (10) erzeugter magnetischer Kreis (14) dazwischen liegt, und zwar in der Richtung, die nahezu parallel zu dem magnetischen Kreis (14) in dem vorab vorbestimmten Bereich eines Drahtseils (1) verläuft; und eine Einstelleinrichtung (50), die dazu geeignet ist, den Abstand zwischen den mindestens zwei magnetischen Sensoreinheiten in Abhängigkeit vom Durchmesser des Drahtseils zu verändern.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Drahtseildefekt-Detektor zum Detektieren einer Beschädigung an einem Drahtseil, an welchem eine Fahrgastkabine aufgehängt ist, wie beispielsweise bei einem Fahrstuhl.
  • Stand der Technik
  • Eine Einrichtung zum Detektieren einer Beschädigung an einem Drahtseil oder eines Bruchs eines Drahtseilelements ist ein Drahtseildefekt-Detektor, wie er in der PTL 1 beschrieben ist. Dieser verwendet einen Permanentmagneten oder einen Elektromagneten, um einen vorab vorbestimmten axialen Bereich eines Drahtseils zu magnetisieren, welches sich mit konstanter Geschwindigkeit bewegt. Er verwendet außerdem einen Magnetsensor, der in dem vorab vorbestimmten Bereich angeordnet ist, um einen Leckfluss zu detektieren, der von einem beschädigten Bereich des Drahtseils austritt.
  • Bei einem solchen Drahtseildefekt-Detektor wird eine Spule als Magnetsensor zum Detektieren des Leckflusses verwendet, welche im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist, so dass sie nahezu den halben Umfang des Drahtseils umgibt.
  • Ferner ist folgendes vorgesehen: eine Schutzplatte, die aus einem nichtmagnetischen Material gebildet ist und die Eigenschaft aufweist, die Spule vor dem Rutschen des Seils zu schützen; und ein Polstück aus einem ferromagnetischen Material, das zwischen dem Permanentmagneten und dem Drahtseil angeordnet ist, während es die Schutzplatte stützt, und das den Magnetwiderstand zwischen dem Permanentmagneten und dem Drahtseil verringert. Diese sind ebenfalls derart geformt, dass sie einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweisen. Sie sind sämtlich integriert ausgebildet, um einen Messfühler zu bilden.
  • In der PTL 1 wurde auch ein Aufbau vorgeschlagen, bei welchem ein Magnetisierer, der aus einem Permanentmagneten (oder Elektromagneten) und einem hinteren Joch gebildet ist, von dem Messfühler getrennt werden kann.
  • Da der Querschnitt des Messfühlers im wesentlichen U-förmig mit einem bestimmten Radius ausgebildet ist, kann es bei diesem Aufbau notwendig sein, einen Messfühler zu verwenden, welcher einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt mit einem anderen Radius hat, und zwar wie es jeweils für ein Drahtseil zweckmäßig ist, das einen anderen Durchmesser hat.
  • Liste der Anführungen
  • Patentliteratur
    • PTL 1: JP 9-210 968 A .
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • Wie oben beschrieben, muss bei dem in der PTL 1 offenbarten Drahtseildefekt-Detektor ein im wesentlichen U-förmiger Messfühler verwendet werden, welcher einen Radius aufweist, der ein wenig größer ist als der Durchmesser des Drahtseils, das auf einen Defekt überprüft werden soll. Der Radius muss außerdem nahezu gleich dem Durchmesser des Drahtseils sein.
  • Wenn nämlich der Radius mit der allgemeinen U-Form sehr viel größer ist als das Drahtseil, wird der Spalt zwischen dem Drahtseil und der Spule – bis auf einen Bereich, in welchem das Drahtseil die Schutzplatte berührt – größer. Falls dann ein beschädigter Bereich des Drahtseils weit entfernt von dem Bereich ist, der die Schutzplatte berührt, und zwar hinsichtlich der Umfangsrichtung des Drahtseils, so kann der Leckfluss die Spule nicht ausreichend erreichen. Hierdurch verringert sich die Spannung, die in der Spule induziert wird, und das Signal-/Rauschverhältnis oder der Rauschabstand der Defekt-Detektion nimmt ab.
  • Wenn also eine Bedienperson ein Gebiet kontrolliert, in welchem es eine Mehrzahl von Drahtseil-Durchmessern gibt, dann muss die Bedienperson eine Mehrzahl von Messfühlern mitführen, so dass die Belastung der Bedienperson infolge der Gewichtszunahme und Volumenzunahme der Messfühler ein Problem darstellen kann.
  • Bei einem Messfühler, der aus einer Mehrzahl von Teilen besteht, die jeweils einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweisen, sind ferner die Herstellungskosten der einzelnen Teile eher hoch.
  • Unter anderem muss die Spule viele Wicklungen in einem begrenzten Gebiet aufweisen, um den Betrag des Verkettungsflusses zu erhöhen. Daher wird oft ein besonders dünner Draht (mit einem Drahtdurchmesser von 40 μm oder dergleichen) für die Spule verwendet. Das Ausbilden eines solchen Drahtmaterials in U-Form, ohne das Material zu beschädigen, setzt ein aufwändiges Verfahren voraus, was die Herstellungskosten nennenswert erhöht, und zwar in Bezug auf dasjenige einer Spule, welche nicht im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist.
  • Ferner müssen eine Führungsplatte zum Schützen der Spule, ein Polstück zum Stützen der Führungsplatte und – möglicherweise – ein Eisenkern, der um die Spule herum angebracht ist, um den Betrag des Verkettungsflusses zu erhöhen, allesamt im wesentlichen U-förmig ausgebildet sein.
  • Um andererseits eine Detektionsgenauigkeit auf einem gewissen hohen Niveau zu erreichen, muss die Herstellungstoleranz dieser Teile mehr als ein Dutzend Mikrometer bis einhundert Mikrometer betragen, so dass diese Teile ebenfalls zu einem Anstieg der Herstellungskosten beitragen.
  • Im Allgemeinen tragen die Kosten für die im wesentlichen U-förmigen Teile zu einem sehr großen Teil zu den gesamten Herstellungskosten des Drahtseildefekt-Detektors bei.
  • Somit erhöht der Bedarf zum Vorhalten einer Mehrzahl von Messfühlern, die aus solch teuren Teilen aufgebaut sind, das Investitionsvolumen für die Prüfausrüstung, was das Management einer Prüfstelle (Überwachungsstelle) unter Druck setzen kann.
  • Um das obige Problem zu lösen, ist es daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Drahtseildefekt-Detektor anzugeben, der dazu geeignet ist, für eine Mehrzahl von Drahtseil-Durchmessern verwendet zu werden und der preiswert ist.
  • Lösung des Problems
  • Die Erfindung gibt einen Drahtseildefekt-Detektor an, der einen darin angeordneten Magnetisierer aufweist, um einen magnetischen Kreis zum Magnetisieren eines vorab vorbestimmten Bereichs in Längsrichtung eines Drahtseils auszubilden, und der einen Leckfluss detektiert, der von einem beschädigten Bereich des Drahtseils in dem vorab vorbestimmten Bereich austritt, um eine Beschädigung des Drahtseils zu detektieren, wobei der Drahtseildefekt-Detektor folgendes aufweist:
    mindestens zwei magnetische Sensoreinheiten, die mit dem Magnetisierer integriert ausgebildet sind, und die zwei Planarspulen aufweisen, die einander gegenüberliegend angeordnet sind, wobei der magnetische Kreis dazwischen liegt, und zwar in der Richtung, die nahezu parallel zu dem magnetischen Kreis in dem vorab vorbestimmten Bereich verläuft; und
    eine Einstelleinrichtung, die dazu geeignet ist, den Abstand zwischen den mindestens zwei magnetischen Sensoreinheiten in Abhängigkeit vom Durchmesser des Drahtseils zu verändern.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Bei dem Drahtseildefekt-Detektor der Erfindung kann durch das Kombinieren einer Mehrzahl von magnetischen Sensoreinheiten, die Planarspulen aufweisen, ein Bereich eines Drahtseils abgedeckt werden, der gleich groß wie oder weiter ist als der frühere ist. Wenn eine Einstelleinrichtung vorgesehen wird, die dazu geeignet ist, den Abstand zwischen einer Mehrzahl von magnetischen Sensoreinheiten zu verändern, die einander gegenüberliegend angeordnet sind, kann ein Drahtseildefekt-Detektor angegeben werden, der dazu geeignet ist, an eine Mehrzahl von Drahtseil-Durchmessern angepasst zu werden, und der preiswert ist.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • In den Zeichnungen zeigen:
  • 1 eine perspektivische Ansicht, die einen Drahtseildefekt-Detektor gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
  • 2 eine Darstellung mit drei Ansichten, die den Drahtseildefekt-Detektor gemäß 1 zeigt.
  • 3 eine schematische Ansicht, die ein Beispiel eines Spulenelements zeigt, das für eine magnetische Sensoreinheit verwendet wird.
  • 4 eine schematische Ansicht, die ein weiteres Beispiel des Spulenelements zeigt, das für die magnetische Sensoreinheit verwendet wird.
  • 5 eine schematische Ansicht, die einen Bewegungsmechanismus der magnetischen Sensoreinheit des Drahtseildefekt-Detektors gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
  • 6 eine Querschnittsansicht des Drahtseildefekt-Detektors gemäß der ersten Ausführungsform entlang einer Ebene, die durch die Mittelachse des Drahtseils hindurchgeht.
  • 7 eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A in 6.
  • 8 eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B in 6.
  • 9 eine schematische Ansicht, wenn von der Richtung aus geschaut wird, die in 7 durch den Pfeil C angegeben ist.
  • 10 eine Querschnittsansicht, die eine Veränderung des Flusses infolge von Vibration des Drahtseils veranschaulicht.
  • 11 eine perspektivische Ansicht, die einen Drahtseildefekt-Detektor gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt.
  • 12 eine Darstellung mit drei Ansichten, die den Drahtseildefekt-Detektor gemäß 12 zeigt.
  • 13 eine schematische Ansicht eines hauptsächlichen Teils, die eine Einstelleinrichtung eines Drahtseildefekt-Detektors gemäß einer dritten Ausführungsform veranschaulicht.
  • Beschreibung der Ausführungsformen
  • Erste Ausführungsform
  • 1 eine perspektivische Ansicht, die einen Drahtseildefekt-Detektor gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt. 2 eine Darstellung mit drei Ansichten, die den Drahtseildefekt-Detektor gemäß 1 zeigt.
  • Der Drahtseildefekt-Detektor gemäß der ersten Ausführungsform weist folgendes auf: einen Magnetisierer 10 zum Ausbilden eines magnetischen Kreises zum Magnetisieren eines vorab vorbestimmten Bereichs in Längsrichtung eines Drahtseils; eine Mehrzahl von magnetischen Sensoreinheiten 20 und 30 zum Detektieren eines Leckflusses, der aus einem beschädigten Bereich des Drahtseils in dem vorab vorbestimmten Bereich austritt; und eine Einstelleinrichtung 50, die dazu geeignet ist, den Abstand zwischen der Mehrzahl von magnetischen Sensoreinheiten zu verändern, die einander gegenüberliegend angeordnet sind, und zwar in Abhängigkeit von dem Durchmesser des Drahtseils.
  • Der Magnetisierer 10 weist folgendes auf: zwei Permanentmagneten 11a und 11b, die an denjenigen Positionen angeordnet sind, die den beiden Enden des vorab vorbestimmten Bereichs entsprechen, und die Polstücke 12a und 12b aufweisen, und zwar auf der Seite, die an ein Drahtseil 1 angrenzt; und ein hinteres Joch 13, das auf magnetische Weise die gegenüberliegenden Seiten von den Polstück-Seiten der Permanentmagnete verbindet.
  • Bei dem Magnetisierer 10 sind die Polstücke 12a und 12b, die Permanentmagneten 11a und 11b und das hintere Joch 13 integriert ausgebildet, um einen magnetischen Kreis 14 zu bilden (siehe 6), und zwar zum Magnetisieren eines vorab vorbestimmten Bereichs in Längsrichtung des Drahtseils.
  • Die Permanentmagneten 11a und 11b sind derart ausgewählt, dass sie eine magnetische Durchflutung oder magnetomotorische Kraft aufweisen, die ausreichend ist, um zu bewirken, dass die Flussdichte in dem Drahtseil den Sättigungsbereich erreicht.
  • Eine magnetische Sensoreinheit zum Detektieren eines Leckflusses 1b, der aus einem beschädigten Bereich 1a des Drahtseils 1 austritt, weist folgendes auf: eine zentrale Sensoreinheit 20, die nahezu in der Mitte des hinteren Jochs 13 des Magnetisierers 10 in derjenigen Richtung angeordnet ist, die nahezu senkrecht zum magnetischen Kreis 14 verläuft; und ferner zwei seitliche Sensoreinheiten 30a und 30b, die so angeordnet sind, dass der magnetische Kreis 14 dazwischen liegt, und zwar in der Richtung, die nahezu parallel zu dem magnetischen Kreis 14 verläuft.
  • Die zentrale Sensoreinheit 20 weist einen Sensorkörper 21 und ein nichtmagnetisches Gleitelement 22 auf. Der Sensorkörper 21 weist eine Planarspule 21b auf, die in eine nichtmagnetische Platte 21a eingebettet ist. Um das Drahtseil 1 derart zu führen, dass das Drahtseil 1 in der gleichen Ebene wie die Polstücke 12a und 12b gleitet, weist das Gleitelement 22 ein nichtmagnetisches Gleitelement 17 auf, das an dem hinteren Joch 13 des Magnetisierers 10 befestigt ist, und zwar über die zwei Permanentmagneten 11a und 11b hinweg.
  • Die zwei seitlichen Sensoreinheiten 30a und 30b weisen Sensorkörper 31a und 31b sowie nichtmagnetische Führungsplatten 34a und 34b auf. Die Sensorkörper 31a und 31b weisen Planarspulen 33a und 33b auf, die in nichtmagnetischen Platten 32a bzw. 32b eingebettet sind.
  • Die Führungsplatten 32a und 32b sind zueinander parallel angeordnet, und zwar mit dazwischenliegendem magnetischen Kreis 14 in dem vorab vorbestimmten Bereich, wobei die Sensorkörper 31a und 31b mit Schrauben an den Positionen der Führungsplatten 32a bzw. 32b befestigt sind, und zwar einander gegenüberliegend links und rechts von dem vorab vorbestimmten Bereich.
  • Die Führungsplatten 32a und 32b haben eine Aussparung 35 in der Nähe ihrer Mitte, um die zentrale Sensoreinheit 20 hindurchführen zu können.
  • Die eine seitliche Sensoreinheit 30a der zwei seitlichen Sensoreinheiten 30a und 30b ist an der zentralen Sensoreinheit 20 befestigt.
  • 3 zeigt ein Spulenelement 40, das für die Spulen 21b, 33a und 33b der zentralen Sensoreinheit 20 und der seitlichen Sensoreinheiten 30a bzw. 30b verwendet wird.
  • Das Spulenelement 40 wird erhalten, indem einige hundert bis einige tausend Wicklungen eines Kupferdrahts gewickelt werden, der einen Drahtdurchmesser von einigen zehn Mikrometern hat, um die Spannung zu erhöhen, die über die Spule hinweg induziert wird, wenn eine Bruchstelle vorbeikommt.
  • Im Gegensatz zu dem in der PTL 1 beschrieben Fall gilt folgendes: Da kein Ausbilden in einer allgemeinen U-Form durchgeführt wird, weisen die Herstellungsschritte nur folgende Schritte auf: Einen Schritt, in welchem ein Draht um einen vorab vorbestimmten Rahmen gewickelt wird, und dann einen Schritt einer Befestigungsbearbeitung (z. B. Erhitzen oder Alkohol-Tropfen bei einem selbstverschweißenden Draht).
  • Ferner können die nichtmagnetischen Platten 21a, 32a und 32b der zentralen Sensoreinheit 20 und der seitlichen Sensoreinheiten 30a bzw. 30b, in welchen das Spulenelement 40 eingebettet ist, auch grundsätzlich so hergestellt werden, dass ein flaches plattenartiges nichtmagnetisches Material von einer Richtung aus bearbeitet (beispielsweise eingekerbt) wird, so dass die Notwendigkeit entfällt, die Art des Haltens des Materials zu verändern und es zu biegen, so dass es ermöglicht wird, dass die Bearbeitungskosten verringert werden.
  • Ferner kann ein Eisenkern 41 zum Erhöhen des Wertes des Verkettungsflusses um das Spulenelement 40 herum angebracht werden, wie es in 4 gezeigt ist. In diesem Fall wird der Eisenkern linear bearbeitet, was einfacher ist, als den Kern in eine allgemeine U-Form zu bringen, so dass es ermöglicht wird, die Bearbeitungskosten zu verringern.
  • Wie es in 5 gezeigt ist, kann die Einstelleinrichtung 50 den Abstand zwischen den seitlichen Sensoreinheiten 30a und 30b in Abhängigkeit vom Durchmesser des Drahtseils 1 unter Verwendung eines linearen Bewegungsmechanismus verändern.
  • In 5 sind zwei Führungsstangen 51a und 51b an der zentralen Sensoreinheit 20 befestigt. Eine Gewindestange 52 ist drehbar an der zentralen Sensoreinheit 20 befestigt, wobei ihre eigene Mittelachse die Rotationsachse ist.
  • Die seitliche Sensoreinheit 30b weist Löcher auf, durch welche die Führungsstangen 51a und 51b hindurchgehen, wobei deren Durchmesser derart gewählt ist, dass er eine Passtoleranz hat, welche es den Führungsstangen 51a und 51b ermöglicht, sanft zu gleiten.
  • Um die Position der beweglichen seitlichen Sensoreinheit 30b zu stabilisieren, so dass sie parallel zu der ortsfesten seitlichen Sensoreinheit 30a gehalten wird, kommt ferner ein Schraubenhalter 55, der als Gewindebuchse dient, zum Einsatz. Ein Prüfer dreht einen Vorschub-Drehknopf 53 des Schraubenendes, um die Gewindestange 52 dazu zu veranlassen, sich zu drehen, um die seitliche Sensoreinheit 30b zu bewegen.
  • Wenn der Abstand zwischen den seitlichen Sensoreinheiten 30a und 30b einen gewünschten Abstand erreicht, wird eine Kontermutter 54 an den Schraubenhalter 55 heran festgezogen, um die seitliche Sensoreinheit 30b zu arretieren.
  • Wie es in 6 gezeigt ist, gilt bei dem Drahtseildefekt-Detektor gemäß der ersten Ausführungsform folgendes: Da das Drahtseil 1 auf den Polstücken 12a und 12b sowie auf der zentralen Sensoreinheit 20 entlanggleitet, sind die Polstücke 12a und 12b sowie die zentrale Sensoreinheit 20 derart angeordnet, dass sie Gleitebenen in der gleichen Höhe haben.
  • Der Fluss, der aus dem Permanentmagneten 11a ausgetreten ist, geht über das Polstück 12a durch das Drahtseil 1 und dann über das Polstück 12b in den Permanentmagneten 11b hinein.
  • Das Drahtseil 1 wird dazu veranlasst, sich relativ zum Magnetisierer 10 zu bewegen. Wenn in diesem Fall der beschädigte Bereich 1a des Drahtseils in einen magnetisierten Bereich zwischen den Polstücken 12a und 12b eintritt, dann tritt der Leckfluss 1b aus dem Drahtseil 1 um den beschädigten Bereich 1a aus. Wenn der Leckfluss 1b von einem der Magnetsensoren detektiert wird, die das Drahtseil 1 auf drei Seiten umgeben, d. h. von der zentralen Sensoreinheit 20 und den seitlichen Sensoreinheiten 30a und 30b, dann kann die Beschädigung in dem Drahtseil 1 aufgefunden werden.
  • Selbst wenn bei der ersten Ausführungsform eine Spule als Magnetsensor verwendet wird, können auch andere Detektionsverfahren verwendet werden, wie beispielsweise eines, bei welchem ein Hall-Element verwendet wird.
  • 7A und 7B sind Querschnittsansichten entlang der Linie A-A in 6, und zwar beim Untersuchen eines Drahtseils mit dem minimalen bzw. dem maximalen Durchmesser. Die Polstücke 12a und 12b und die Permanentmagneten 11a und 11b haben eine Breite, die dazu ausreicht, dass das Drahtseil mit dem maximalen Durchmesser hindurchgeht.
  • 8A und 8B sind Querschnittsansichten entlang der Linie B-B in 6. Die Position der beweglichen seitlichen Sensoreinheit 30b, wenn sie an die zentrale Sensoreinheit 20 angrenzt, ist eine Position für ein Drahtseil mit dem minimalen Durchmesser.
  • Andererseits ist der Bewegungsbereich der seitlichen Sensoreinheit 30a ein Bereich, in welchem der Spalt D zwischen der beweglichen seitlichen Sensoreinheit 30b und der zentralen Sensoreinheit 20 die Breite zwischen der Innenwand der ortsfesten seitlichen Sensoreinheit 30a und der Seite der beweglichen seitlichen Sensoreinheit 30b nicht überschreitet.
  • Wenn nämlich der Spalt D die Breite W überschreitet, dann verlässt ein Teil des Drahtseils 1 die Kontaktfläche zwischen dem Drahtseil 1 und der zentralen Sensoreinheit 20. Dann wird eine übermäßige Last auf die Polstücke 12a und 12b und auf die Spule 21b der zentralen Sensoreinheit 20 ausgeübt, welche das Drahtseil oder den Drahtseildefekt-Detektor beschädigen können.
  • Wie oben beschrieben, gilt bei dem Drahtseildefekt-Detektor gemäß der ersten Ausführungsform folgendes: Das nichtmagnetische Gleitelement 22 ist in der zentralen Sensoreinheit 20 zwischen den zwei Polstücken 12a und 12b vorgesehen. Dann sind die Kontaktflächen zwischen dem Drahtseil 1 und den Polstücken und dem Gleitelement derart angeordnet, dass sie nahezu durchgehend zwischen den Kontaktflächen liegen.
  • Wenn dann der Abstand zwischen den seitlichen Sensoreinheiten 30a und 30b, die im Wesentlichen parallel zueinander sind, maximal ist, dann gibt es ein Gleitelement 22 an der Position, an welcher eine virtuelle Ebene mit dem gleichen Abstand zu beiden Sensoren und zum Gleitelement 22 kreuzt. Dies ermöglicht es, dass ein jegliches untersuchtes Drahtseil 1 stets sanft auf den Polstücken 12a und 12b und dem Gleitelement 22 entlanggleitet.
  • 9A und 9B sind schematische Ansichten des Drahtseildefekt-Detektors gemäß der ersten Ausführungsform, betrachtet aus der Richtung, die in 7 durch einen Pfeil C angezeigt ist. Sie veranschaulichen die Vibration eines Drahtseils 1 an den Enden der seitlichen Sensoreinheiten 30a und 30b.
  • Wie es in 9A gezeigt ist, sind die seitlichen Sensoreinheiten 30a und 30b derart angeordnet, dass die Enden der seitlichen Sensoreinheiten 30a und 30b entlang der Längsrichtung des Seils sich vollständig mit den Polstücken 12a und 12b überlappen.
  • Der Grund hierfür ist der folgende.
  • Das sich bewegende Drahtseil 1 vibriert normalerweise, wobei die Ursache hierfür der Kontakt zwischen der Windung des Drahtseils 1 und einer Seilscheibe ist, oder die Vibration einer Kabine und dergleichen.
  • Falls sich die seitlichen Sensoreinheit 30a und 30b nicht mit den Polstücken 12a und 12b überlappen, wie es in 9B gezeigt ist, dann kann sich das Drahtseil 1 auf den Kontaktflächen zwischen den Polstücken 12a und 12b und dem Drahtseil 1 bewegen, und zwar unmittelbar vor und nachdem es in die quadratische U-förmige Passage, die von der zentralen Sensoreinheit 20 und den seitlichen Sensoreinheiten 30a und 30b gebildet wird, eingetreten ist oder aus dieser ausgetreten ist. Wie in 10A gezeigt, verändert sich an diesen Punkten der Betrag des Flusses 15, der in das Drahtseil 1 eintritt, und der Wert des Flusses 16, der nicht in das Drahtseil eintritt, sondern austritt (Leckage), verändert sich ebenfalls.
  • Da ein Teil des Flusses 16 in der Nähe der Spule 22 entlanggeht, verändert sich der Kontaktzustand zwischen dem Drahtseil 1 und den Polstücken 12a und 12b. Dann veranlasst die Veränderung dieses Flussbetrags den Ausbreitungsweg des Flusses 16 dazu, sich zu verändern, wie es in 10B gezeigt ist, so dass der Wert des Verkettungsflusses der Spule 21b der zentralen Sensoreinheit 20 dazu veranlasst wird, sich zu verändern. Dadurch wird eine Spannung in der Spule 21b erzeugt, welche ein Störsignal erzeugt.
  • Folglich überlappen sich die Führungsplatten 34a und 34b der seitlichen Sensoreinheiten 30a und 30b mit den Polstücken 12a und 12b, wie es in 9A gezeigt ist, so dass eine unerwünschte Bewegung des Drahtseils 1 auf den Polstücken 12a und 12b unterbunden werden kann und Störungen vermindert werden können.
  • Zweite Ausführungsform
  • 11 eine perspektivische Ansicht, die einen Drahtseildefekt-Detektor gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt. 12 eine Darstellung mit drei Ansichten, die den Drahtseildefekt-Detektor gemäß 11 zeigt.
  • Eine Einstelleinrichtung 50 ermöglicht es den beiden seitlichen Sensoreinheiten 30a und 30b, sich zu bewegen, und zwar unter Verwendung eines linearen Bewegungsmechanismus, der Schraubenhalter 55a und 55b aufweist. Eine solche Funktion kann vorgesehen werden, indem eine inverse Schraube für den Schraubenhalter der einen der zwei seitlichen Sensoreinheiten 30a und 30b verwendet wird, z. B. der Schraubenhalter 55b der seitlichen Sensoreinheit 30b.
  • Dies ermöglicht es, dass das Drahtseil 1 in der Mitte der zentralen Sensoreinheit 20 angeordnet wird, und zwar unabhängig von dem Durchmesser des Drahtseils, was den verwendbaren Bereich des Drahtseil-Durchmessers erweitert.
  • Dritte Ausführungsform
  • 13 eine schematische Ansicht eines Hauptteils, die eine Einstelleinrichtung eines Drahtseildefekt-Detektors gemäß einer dritten Ausführungsform veranschaulicht.
  • Ein Abstandshalter 56 ist zwischen zwei seitliche Sensoreinheiten 30a und 30b eingesetzt und mit Schrauben 57 befestigt. Der Abstandshalter 56 hat eine Breite, die es ermöglicht, den Abstand zwischen den seitlichen Sensoreinheiten 30a und 30b in Abhängigkeit vom Durchmesser des Drahtseils 1 einzustellen. Im Gegensatz zu der ersten und zweiten Ausführungsform kann bei dieser Ausführungsform der Abstand zwischen den seitlichen Sensoreinheiten 30a und 30b nicht auf eine stufenlose Weise eingestellt werden. Wenn aber die Anzahl der anwendbaren Durchmesser des Drahtseils 1 klein ist, dann ist aber diese Ausführungsform geeigneter, und zwar infolge von geringeren Herstellungskosten.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Drahtseil
    1a
    beschädigter Bereich
    1b
    Leckfluss
    10
    Magnetisierer
    11a, 11b
    Permanentmagnet
    12a, 12b
    Polstück
    13
    hinteres Joch
    14
    magnetischer Kreis
    15, 16
    Fluss
    20
    zentrale Sensoreinheit
    21
    Sensorkörper
    21a
    nichtmagnetische Platte
    21b
    Spule
    22
    Gleitelement
    30a, 30b
    seitliche Sensoreinheiten
    31a, 31b
    Sensorkörper
    32a, 32b
    nichtmagnetische Platte
    33a, 33b
    Spule
    34a, 34b
    Führungsplatte
    35
    Aussparung
    40
    Spulenelement
    41
    Eisenkern
    50
    Einstelleinrichtung
    51a, 51b
    Führungsstange
    52
    Gewindestange
    53
    Vorschub-Drehknopf
    54
    Kontermutter
    55a, 55b
    Schraubenhalter
    56
    Abstandshalter
    57
    Schraube

Claims (9)

  1. Drahtseildefekt-Detektor, der einen darin angeordneten Magnetisierer aufweist, um einen magnetischen Kreis zum Magnetisieren eines vorab vorbestimmten Bereichs in Längsrichtung eines Drahtseils auszubilden, und der einen Leckfluss detektiert, der von einem beschädigten Bereich des Drahtseils in dem vorab vorbestimmten Bereich austritt, um eine Beschädigung des Drahtseils zu detektieren, wobei der Drahtseildefekt-Detektor folgendes aufweist: – mindestens zwei magnetische Sensoreinheiten, die mit dem Magnetisierer integriert ausgebildet sind, und die zwei Planarspulen aufweisen, die einander gegenüberliegend angeordnet sind, wobei der magnetische Kreis dazwischen liegt, und zwar in der Richtung, die nahezu parallel zu dem magnetischen Kreis in dem vorab vorbestimmten Bereich verläuft; und – eine Einstelleinrichtung, die dazu geeignet ist, den Abstand zwischen den mindestens zwei magnetischen Sensoreinheiten in Abhängigkeit vom Durchmesser des Drahtseils zu verändern.
  2. Drahtseildefekt-Detektor nach Anspruch 1, wobei die Mehrzahl von magnetischen Sensoreinheiten zwei magnetische Sensoreinheiten sind, wobei jede eine Planarspule aufweist, die in einer nichtmagnetischen Platte eingebettet ist, wobei die nichtmagnetischen Platten parallel zueinander in dem vorab vorbestimmten Bereich angeordnet sind, wobei der Abstand zwischen den zwei magnetischen Sensoreinheiten mittels der Einstelleinrichtung einstellbar ist.
  3. Drahtseildefekt-Detektor nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Einstelleinrichtung einen linearen Bewegungsmechanismus aufweist, um mindestens eine der zwei magnetischen Sensoreinheiten linear in Bezug auf die andere zu bewegen.
  4. Drahtseildefekt-Detektor nach Anspruch 3, wobei die Einstelleinrichtung einen linearen Bewegungsmechanismus aufweist, um beide von den zwei magnetischen Sensoreinheiten linear relativ zueinander zu bewegen.
  5. Drahtseildefekt-Detektor nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Einstelleinrichtung eine Breite aufweist, welche dazu geeignet ist, den Abstand zwischen den zwei magnetischen Sensoreinheiten in Abhängigkeit vom Durchmesser des Drahtseils einzustellen, und wobei sie einen Abstandshalter aufweist, der zwischen den zwei magnetischen Sensoreinheiten angeordnet ist.
  6. Drahtseildefekt-Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Magnetisierer folgendes aufweist: – zwei Permanentmagneten, die an den Positionen angeordnet sind, die den beiden Enden des vorab vorbestimmten Bereichs entsprechen, und die Polstücke aufweisen, und zwar auf der Seite, die an das Drahtseil angrenzt; und – ein hinteres Joch, das auf magnetische Weise die gegenüberliegenden Seiten von den Polstück-Seiten der Permanentmagnete verbindet.
  7. Drahtseildefekt-Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, welcher ferner eine zweite magnetische Sensoreinheit aufweist, die in der Mitte des vorab vorbestimmten Bereichs in der Richtung angeordnet ist, die nahezu senkrecht zu dem magnetischen Kreis verläuft, und die den Leckfluss detektiert.
  8. Drahtseildefekt-Detektor nach Anspruch 7, wobei die zweite magnetische Sensoreinheit ein nichtmagnetisches Gleitelement aufweist, so dass eine Kontaktfläche mit dem Drahtseil kontinuierlich zwischen den Polstücken der zwei Permanentmagneten ausgebildet ist.
  9. Drahtseildefekt-Detektor nach Anspruch 8, wobei das Gleitelement an der Position angeordnet ist, an welcher eine virtuelle Ebene mit dem gleichen Abstand von den seitlichen Sensoreinheiten und dem Gleitelement kreuzt, wenn der Abstand zwischen den seitlichen Sensoreinheiten maximal ist.
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