JP6403893B2 - ワイヤロープ探傷装置及び調整治具 - Google Patents

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Description

本発明は、エレベータ、ホイスト、クレーン等に用いられるワイヤロープの損傷を検出するロープテスタとも称されるワイヤロープ探傷装置、及びこのワイヤロープ探傷装置の初期調整時に使用する調整治具に関するものである。
従来のワイヤロープ探傷装置としては、ワイヤロープの直径に合わせて設けられた略U字形状の溝を備えたプローブを通過するワイヤロープに対し、磁石により磁気飽和させ、素線切れなどの損傷部に発生する漏洩磁束を検出コイルで検出して、ワイヤロープ損傷部を検知するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
この特許文献1の場合、プローブの両側をワイヤロープの移動方向から挟むように配置したガイドローラでワイヤロープを支持するようにし、ワイヤロープがプローブに接触しないようにしている。
特開2005−195472号公報
このようなガイドローラを備えたワイヤロープ探傷装置にあっては、ワイヤロープとプローブとの間には両者が接触しないように間隙が設けてある。この間隙は、プローブの両側にあるガイドローラがワイヤロープを支持することにより確保されている。この場合、ガイドローラとワイヤロープとの接触部において、主にワイヤロープのストランドにおける凹凸を原因とする振動が発生する。このときの振動は、ガイドローラからガイドローラ支持台及び基台を経由してプローブにも伝わる。
その結果、プローブが振動することにより、ワイヤロープとプローブとの間隙の量が変動し、ワイヤロープに対してプローブ内に設けられている検出コイルを通過する磁束の量が変動するため、ノイズが発生して探傷測定精度を悪化させるという問題点があった。
本発明は、斯かる課題を解決するために成されたもので、ワイヤロープとプローブとの間隙の量を変動させず、以てワイヤロープに対してプローブ内に設けられている検出コイルを通過する磁束の量を正確に検出できる、探傷測定精度が高いワイヤロープ探傷装置を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するため、本発明に係るワイヤロープ探傷装置は、ワイヤロープの軸方向上の設定区間を含むように主磁束路を形成する磁化器と、前記設定区間内で前記磁化器から磁気的に絶縁されて配置され、前記ワイヤロープの損傷部から発生する漏洩磁束を検出する検出コイルとを備えたプローブと、前記磁化器のワイヤロープの軸方向に対して前記プローブの両側に設けられ、前記ワイヤロープの走行に対応して前記プローブの位置を規制する第1及び第2の位置規制機構と、前記第1及び第2の位置規制機構間を接続する接続部と、前記接続部と前記プローブとの間に設けられた緩衝部とで構成され、前記接続部と前記プローブとは前記緩衝部を介して接続され、前記緩衝部は、前記ワイヤロープの走行時に、前記第1及び第2の位置規制機構で発生する振動の振動数より前記プローブで発生する振動数が低くなるという条件を満たす材料で構成されている。
また、本発明では、上記のワイヤロープ探傷装置の調整に使用される調整治具であって、上記のプローブを構成するガイドプレートの略U字形状部分に挿入される略U字形状を有するガイドプレート接触部と、上記の第1及び第2の位置規制機構の先端部の略U字形状部分に挿入される略U字形状を有するとともに上記のワイヤロープが上記のプローブのガイド溝に接触せずに上記の第1及び第2の位置規制機構で支持されるように上記のガイドプレート接触部より高さが低いガイドローラ接触部とを備えた調整治具が提供される。
本発明によれば、第1及び第2の位置規制機構間を接続する接続部とプローブとの間において、ワイヤロープの走行時に、第1及び第2の位置規制機構で発生する振動の振動数より振動数が低くなるという条件を満たす材料で構成された緩衝部を設けたことにより、ワイヤロープと位置規制機構との接触部で発生する振動がプローブに伝達することを防ぐとともにワイヤロープの振動は正確に検出することができる。これにより、ワイヤロープとプローブとの間隙の量が変動せず、検出コイルを通過する磁束の量も安定化するため、ノイズが低減し検出精度を向上させることができるという顕著な効果を奏する。
本発明の実施の形態1によるワイヤロープ探傷装置を示す斜視図である。 図1に示したワイヤロープ探傷装置において、ガイドプレートを取り外した状態を示す斜視図である。 本発明の実施の形態1によるワイヤロープ探傷装置におけるプローブの主磁束路を形成する磁化器を模式的に示した側面図である。 図3の主磁束路を拡大して示した模式図である。 本発明の実施の形態1によるワイヤロープ探傷装置を示す側面図である。 本発明の実施の形態1によるワイヤロープ探傷装置を示す正面立面図である。 本発明に係るワイヤロープ探傷装置の調整作業を行うときに使用される調整治具を示す斜視図である。 図7に示す調整治具による調整作業の様子を示す斜視図である。 本発明の実施の形態2によるワイヤロープ探傷装置を示す側面図である。 本発明の実施の形態3によるワイヤロープ探傷装置を示す側面図である。 本発明の実施の形態4によるワイヤロープ探傷装置を示す側面図である。 本発明の実施の形態5によるワイヤロープ探傷装置を示す側面図である。 本発明の実施の形態6によるワイヤロープ探傷装置を示す斜視図である。
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1によるワイヤロープ探傷装置1aの全体を示し、図2は、図1に示すワイヤロープ探傷装置1aの中のプローブ2を構成するガイドプレート3を外した状態を示している。
図1及び図2において、ワイヤロープ探傷装置1aは、大きく分けて、中央のプローブ2と、このプローブ2を挟んで両端に設けられた位置規制機構4a、4bと、プローブ2の下部に設けられた緩衝部5a、5bと、位置規制機構4a−4b間を接続するとともに緩衝部5a、5bを介してプローブ2に接続された接続部6とで構成されている。
プローブ2は、図1に示すようにワイヤロープ7aが走行するための上部表面が略U字形状のガイド溝8を有するガイドプレート3と、図2に示すように走行するワイヤロープ7aの軸方向上の設定区間に主磁束路を形成すると共にワイヤロープ7aの損傷部で発生する漏洩磁束を検出する検出コイル9と、この検出コイル9が貼り付けられた上部表面が略U字形状の支持台13の両脇に設けられた上部表面が略U字形状の磁極片12a、12bと、これら磁極片12a、12bの下部に設けられた永久磁石11a、11bと、磁極片12a、12bの両脇に設けられたU字ブロック12c、12dと、これら検出コイル9、磁極片12a、12b、永久磁石11a、11b、及びU字ブロック12c、12dの下部に共通して設けられたバックヨーク10と、を備えている。
なお、ガイドプレート3は、図1に示すように、検出コイル9、磁極片12a、12b、及びU字ブロック12c、12dを覆うように設けられた略U字形状の単体であり、ガイド溝8を有する。従って、このガイド溝8は、プローブ2のガイド溝でもあり、ガイドプレート3のガイド溝でもあり、両者は、以下、同義に使用されることがある。
プローブ2の磁化器は、図3に示すように、ワイヤロープ7aの軸方向上の設定区間に主磁束路を形成するためのものである。このプローブ2の磁化器は、鉄等の強磁性体を材料とするバックヨーク10と、このバックヨーク10の両端の上部に互いにその極性を逆にして配置された一対の励磁用永久磁石11a、11bと、各永久磁石11a、11bのバックヨーク10とは反対側の磁極面に配置された強磁性体から成る磁極片12a、12b(図示せず)とで構成されている。磁極片12a、12bは、その上部がワイヤロープ7aの外周曲率に沿うように略U字形状となっている。この場合の主磁束は、図3に示すように、ガイドプレート3を経由している。
漏洩磁束を検出するための検出コイル9は、支持台13に貼り付けられている。この支持台13は、永久磁石11a、11b、磁極片12a、12b、及びバックヨーク10から形成される主磁束路から磁気的に絶縁されるように、非磁性材料で構成されている。
ガイドプレート3は、ステンレス等の非磁性材の材料で形成され、検出コイル9との間に一定の間隙を保ちつつ、磁極片12a、12bの上記U字形状部に概ね密着するように配置され、磁極片12a、12b、及び検出コイル9を保護する機能を果たす。
図3は、ワイヤロープ7aのワイヤロープ損傷部14が検出コイル9付近を通過する時の磁束の流れの様子を示す。図示のように、永久磁石11aから発生した主磁束は、ガイドプレート3→ワイヤロープ7a→ガイドプレート3を通り、永久磁石11bを経てバックヨーク10を通り永久磁石11aに戻る。ワイヤロープ損傷部14付近から発生した局所的漏洩磁束15は、非磁性体のガイドプレート3、検出コイル9、及び非磁性の支持台13を通り、検出コイル9及びガイドプレート3を経てワイヤロープ7aに戻る。
図4は、図3の局所的漏洩磁束の流れを拡大して示している。ワイヤロープ7aの外側に出た局所的漏洩磁束15は、可能な限り短い磁束路でワイヤロープ7aに戻ろうとするため、ワイヤロープ7aの外側に分布する領域は小さくなる。
ここで、図4(B)の波形中、曲線a、b、cは、図4(A)にそれぞれ示す一点鎖線a、b、及びcの各位置における、ワイヤロープ径方向の磁束密度分布を示す。ワイヤロープ損傷部14を起点としてワイヤロープ軸方向並びにワイヤロープ径方向に離れれば離れるほど、磁束密度Bdの分布は小さくなる。このことから、ワイヤロープ7aと検出コイル9との距離が変動すると、磁束密度Bdが変動し、検出信号の強度が変化することが分かる。従って、検出信号の変化に基づき、ワイヤロープ7aと検出コイル9との距離の変化を求めることで、ワイヤロープ損傷部14を探索することができる。
図5は、図1に示した本発明の実施の形態1によるワイヤロープ探傷装置1aを、側面から見たときの図を示しており、図6は、このワイヤロープ探傷装置1aを正面から見たときの図を示す。
ここで、図5及び図6を用いて位置規制機構4a、4bについて説明する。位置規制機構4a、4bは、ガイドローラ支持台16a、16bと、ガイドローラ支持台16a、16bに回動可能な状態で支持され、ワイヤロープ7aを案内するガイドローラ17a、17bとで構成されている。
位置規制機構4a、4bは、回動可能なガイドローラ17a、17bとワイヤロープ7aとを接触させる。これとともに、位置規制機構4a、4bは、プローブ2のガイドプレート3とワイヤロープ7aとの間に一定の間隙を設けて非接触状態にさせている。これにより、ガイドプレート3上をワイヤロープ7aが摺動しながら走行する時に発生する振動を防ぐと同時にガイドプレート3の摩耗を防ぐ機能を備えている。
ガイドローラ17a、17bは、凹状に湾曲した外周面を有しており、この外周面の中心部に、回動中心からの距離が最小となる円形を呈した半径最小部18a、18bを有する。また、ガイドローラ17a、17bは、半径最小部18a、18bの両側(図6で見たときの左右両側)に、半径最小部18a、18bから反対方向に向かうに従って回動中心からの半径が大きくなる一対の傾斜部を有している。そして、プローブ2のガイドプレート3のガイド溝8の方向及び深さ方向に対して直交するように回動軸が設けられ、外周部の半径最小部18a、18bの最上部が、図6に示すように、ガイドプレート3のガイド溝8の最下部19よりも僅かに上側となるように配置されている。
すなわち、プローブ2の両側に設けられた位置規制機構4a、4bを構成するガイドローラ17a、17bの外周面の円形状を有する半径最小部18a、18bの内、ワイヤロープ7aが接触する側の接線が、ガイドプレート3との間に一定の間隔を有する。言い換えれば、ガイドプレート3を貫通せずに、ガイドプレート3のガイド溝8の最下部19を形成する直線と僅かな間隔を有して略平行となるように、位置規制機構4a、4bのガイドローラ17a、17bとガイドプレート3とが配置されている。
次に、図1において、緩衝部5a、5bについて説明する。
緩衝部5a、5bは、プローブ2と接続部6との間に配置されており、プローブ2及びと接続部6とは直接繋がってはいない。緩衝部5a、5bの材料は、主にポリウレタン、シリコン、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂、又はポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ABS、PET等の熱可塑性樹脂のように、プローブ2、位置規制機構4a、4b、及び接続部6で使用されている鋼材又はアルミ材と比較してヤング率が小さいもので構成されている。これにより、緩衝部5a、5bにはワイヤロープ7aと位置規制機構4a、4bとの接触部で発生する振動がプローブ2に伝達するのを抑制する効果がある。すなわち、プローブ2は、位置規制機構4a、4bにより、ワイヤロープ7aと非接触になっていることから、プローブ2で発生する振動の振動数は緩衝部の振動数と等しくなる。
緩衝部5a、5bの材料は、ヤング率が低い材料であると上述したが、そのヤング率にはそれぞれに上限・下限の制約がある。例えば、上限については、緩衝部5a、5bの材料のヤング率が極めて高い場合、つまり固い材料の場合、ワイヤロープ7aと位置規制機構4a、4bとの接触部で発生する振動をそのままプローブ2に伝達する可能性がある。
また、下限については、ワイヤロープ7a自体も走行時に振動するが、もし、緩衝部5a、5bの材料のヤング率が極めて低い、つまり柔らかい材料の場合、ワイヤロープ7aの振動にプローブ2が追従することができず、ワイヤロープ7aと検出コイル9との距離が変動し、ノイズが発生する可能性がある。つまり、緩衝部5a、5bには、ワイヤロープ7aと位置規制機構4a、4bとの接触部で発生する振動には追従せず、一方で、ワイヤロープ7aの振動には追従することが求められ、その条件を満たすヤング率の材料で構成されることが望ましい。
ここで、緩衝部5a、5bの材料の選定について、その特性計算方法を具体的に説明する。
一般的に、追従の可否は固有振動数によって決定される。或る特定の振動に対し、その振動数より高い固有振動数を有する物は振動に追従するが、その振動数より低い固有振動数を有する物は振動に追従しない。よって、緩衝部5a、5bのz方向における固有振動数をFkとし、ワイヤロープ7aの主振動数(ワイヤロープの振動成分のうち、最も振幅が大きい振動の振動数を言う。)をFw、ワイヤロープ7aと位置規制機構4a、4bとの接触部で発生する振動の振動数をFiとすると、
Fw<Fk<Fi ・・・式(1)
という条件が成立する必要がある。
なお、Fw=Fkとなった場合、又はFwとFkとの間に大きな差がない場合であれば、従来技術に比べてノイズを低減できる効果を持つが、より確実に効果を得るためには、上記の式(1)のように、Fw<Fk<Fiとなることが望ましい。
なお、主振動数Fwは現地でワイヤロープの振動を変位センサ等で実測可能な値である。また、ワイヤロープ7aと位置規制機構4a、4bとの接触部で発生する振動の主な原因が、ワイヤロープ7aの表面にあるストランドの凸凹によるものであることから、ワイヤロープ7aを構成しているストランドのワイヤロープ走行方向の間隔をP、ワイヤロープ探傷装置測定時のワイヤロープ走行速度をVとすると、振動数Fiは、Fi=V/Pで算出することができる値である。
xy平面に平行な面で緩衝部5a、5bをカットした場合の断面積をA、z方向の寸法をt、ヤング率をE、ばね定数をkとすると、フックの法則により、k=A*E/tと表すことができる。よって、プローブ2の質量をmとした場合、Fk=√(A*E/t/m)/(2*π)より、Fkの値は算出可能である。
従って、緩衝部5a、5bの材料は、上記の式(1)に固有振動数Fk及び振動数Fiを代入することにより、
Fw<√(A*E/t/m)/(2*π)<V/P ・・・式(2)
を満たすヤング率を持った材料の中から選定すればいい。
なお、ワイヤロープ走行速度Vはワイヤロープを動かす駆動系の構成や設定によって変動する値であるため、ワイヤロープ走行速度Vには想定される走行速度の中で最小値を用いることが望ましい。
しかしながら、ワイヤロープ走行速度Vの最小値が極小の場合、上記の式(2)を満たす緩衝部を設計できない可能性がある。その場合、A*E/tの値を設計可能範囲の中で最小となるよう緩衝部を設計すればよい。ワイヤロープ走行速度Vが極小の場合を除き、大半のワイヤロープ走行速度Vに対して緩衝部による振動伝達抑制効果を得ることができる。
また、緩衝部の数について、ここでは2個として説明したが、2個に限定されるものではなく、上記の式(2)を満たす範囲であれば1個でも3個以上でもよい。例えば、緩衝部を4個とし、プローブの四隅に配置する構成にすれば、プローブの姿勢をより安定させることができる。
一方、緩衝部5a、5bは、樹脂材料で構成されているため、寸法精度が出し難い。従って、ガイドプレート3のガイド溝8とガイドローラ17a、17bの凹状部との位置関係がずれる可能性がある。ガイドプレート3のガイド溝8とガイドローラ17a、17bの凹状部との位置関係がずれた場合、ワイヤロープ7aがガイドプレート3のガイド溝8に接触して振動が発生し、ノイズが大きくなる。これを防ぐには、ワイヤロープ探傷装置1aを全て組み終わった後、かつ探傷測定を行う前に、ガイドプレート3のガイド溝8とガイドローラ17a、17bの凹状部の位置関係を調整する作業が必要となる。
<調整治具>
図7は、ガイドプレート3のガイド溝8とガイドローラ17a、17bの凹状部との位置関係を調整するための調整治具20を示しており、図8は、ガイドプレート3のガイド溝8とガイドローラ17a、17bの凹状部との位置関係を調整する作業内容を示している。この調整作業は専用の調整治具20を用いて行う。調整治具20には、ベース板21の中央にガイドプレート接触部22が配置され、そして両端にガイドローラ接触部23a、23bが配置されている。ガイドプレート接触部22は、鉄等の強磁性体で構成されている。
ガイドプレート接触部22及びガイドローラ接触部23a、23bの先端は半円柱形状になっており、その半径はワイヤロープ7aの半径と同等に設定されている。また、ガイドプレート接触部22の先端の高さは、ガイドローラ接触部23a、23bの先端より僅かに高く設定してある。この状態で、ガイドローラ接触部23a、23bとベース板21の間にスペーサ21a、21bを挟むことにより、ガイドプレート接触部22の先端の高さとガイドローラ接触部23a、23bの先端の高さとの上下関係を自由に調整できる構成になっている。
調整作業では、事前に接続部6から位置規制機構4a、4bを取り外しておく。或いは、例えば、接続部6と位置規制機構4a、4bとの接続が、ねじによる締結である場合は、ねじをゆるめ、位置規制機構4a、4bが可動な状態にしておく。その状態で、調整治具20のガイドローラ接触部23a、23bを、ワイヤロープ探傷装置1aのガイドプレート3のガイド溝8にプローブ2の永久磁石11a、11bによる磁力により吸着させる。これとともに、位置規制機構4a、4bのガイドローラ17a、17bの凹状部を調整治具20のガイドローラ接触部23a、23bに押し当てながら、位置規制機構4a、4bと接続部6を接続するか、又は位置規制機構4a、4bが動かない状態にする。
この方法によれば、ガイドプレート3のガイド溝8と位置規制機構4a、4bのガイドローラ17a、17bの凹状部との位置関係を調整治具20のガイドプレート接触部22及びガイドローラ接触部23a、23bの位置関係に合わせて揃えることができるため、ガイドプレート3のガイド溝8と位置規制機構4a、4bのガイドローラ17a、17bの凹状部の位置関係を精度よく決めることができる。
また、ガイドプレート接触部22及びガイドローラ接触部23a、23bの高さ関係を調整することにより、ガイドプレート3のガイド溝8とガイドローラ17a、17bの凹状部の高さ関係を調整でき、ワイヤロープ7aとガイドプレート3のガイド溝8との間隙の量を調整できるようになる。
このような構成によれば、位置規制機構4a、4bのガイドローラ17a、17bがワイヤロープ7aに接触し、かつプローブ2のガイドプレート3とワイヤロープ7aとの間に間隙が発生するので、ガイドプレート3上をワイヤロープ7aが擦動しながら走行する時に発生する振動を防ぐことができる。これと同時に、位置規制機構4a、4b及び接続部6とプローブ2との間に緩衝部5a、5bが配置されていることにより、位置規制機構4a、4bのガイドローラ17a、17bとワイヤロープ7aとの接触部で発生する振動がプローブ2に伝達されることを防ぐことができる。
これらの振動防止効果により、緩衝部5a、5b及びプローブ2で発生する振動の振動数が、位置規制機構4a、4bのガイドローラ17a、17bとワイヤロープ7aとの接触部で発生する振動の振動数より低くなる。従って、ワイヤロープ7aと検出コイル9との間隙の変動を緩やかにすることができるため、ワイヤロープ探傷装置1aがワイヤロープ7aの損傷部14を発見した時に発生する信号と間隙の変動によって発生するノイズの周波数帯を変えることができる。従って、ノイズの周波数帯のみをアナログ回路又はデジタルフィルタ処理によってカットすることにより、ワイヤロープ7aの損傷部14の検出精度を上げることができる。
実施の形態2.
図9は、本発明の実施の形態2によるワイヤロープ探傷装置1bを示している。上記の実施の形態1では、緩衝部5a、5bの材料を熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂の材料と述べたが、代わりに図9のようにばね24a、24b、24c、24dを用いてもよい。その場合、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂と同じく、ばねにも条件があり、ばね24a、24b、24c、24dのばね定数をkとした時、Fw<√(k/m)/(2*π)<V/P(各値の意味は実施の形態1と同様)を満たす必要がある。
ばね24a、24b、24c、24dは、上記の熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂と比較して、断面積又は巻き数等の形状をすることにより、ばね定数kを容易に変更することができ。また、ばねは、ピアノ線、硬鋼線、又はステンレスのように材質の選択肢も多くあるため、上記の条件式(2)が成立する範囲が狭くて熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂に適した材料が無い場合でも、上記の条件式(2)を満たした緩衝部を構成することができる。
実施の形態3〜5.
図10〜12は、それぞれ、本発明の実施の形態3〜5によるワイヤロープ探傷装置1c〜1eを示す側面図である。緩衝部5a、5bを配置することにより、ワイヤロープ7aとガイドローラ17a、17bとの接触部で発生する振動をプローブ2に伝達しない効果が出ることは上述したが、ワイヤロープ7aと検出コイル9との間隙の変動を安定化させるためにはz方向の振動を抑制すればいい。
しかしながら、実施の形態1及び2における緩衝部では、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂、ばねが振動又はプローブ2の自重によってx方向又はy方向に撓むことにより、プローブ2がx方向又はy方向に振動し、振動の条件によってはワイヤロープ7aと検出コイル9の間隙の変動を助長する可能性がある。
これを防止するためには熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂、ばねがx方向又はy方向に撓まないように何らかのガイドを設けてやればよい。例えば、図10の実施の形態3に示すようにガイドシャフト25a、25b、25c、25dを、それぞれ、ばね24a、24b、24c、24dの中心に設ける場合、図11の実施の形態4に示すようにガイド用の壁26a、26b、26cを設ける場合、さらには図12の実施の形態5に示すように、プローブ2と位置規制機構4a、4bとの間にリニアガイド27を設ける場合等が考えられる。
なお、図11においてガイド用の壁26a、26b、26cとプローブは接触しているだけで接続はされていない。
また、図10〜12の緩衝部は全てばねで構成されているが、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂で構成しても問題ない。
これらの構成により、緩衝部がx方向又はy方向に撓んでワイヤロープと検出コイルの間隙の変動を助長することがなくなるため、より間隙の変動を緩やかにすることができ、ワイヤロープの損傷部の検出精度を上げることができる。
実施の形態6.
図13は、本発明の実施の形態6によるワイヤロープ探傷装置1fを示す。ワイヤロープ7bが樹脂皮膜されている場合や、グリスが塗布されている等により金属材料との間の摺動抵抗が小さい場合又はその影響を無視できる場合、位置規制機構4c、4dに、上記の実施の形態1〜5のようなガイドローラは必要なく、図示のように、支持台としての位置規制機構4c、4dの先端部に、それぞれ、略U字形状のガイド溝28a、28bを設ければよい。
このような構成によれば、実施の形態1〜5で述べたワイヤロープの損傷部の検出精度を上げつつ、ワイヤロープ探傷装置の部品点数を減らすことができ、コストを削減できる。

Claims (14)

  1. ワイヤロープの軸方向上の設定区間を含むように主磁束路を形成する磁化器と、前記設定区間内で前記磁化器から磁気的に絶縁されて配置され、前記ワイヤロープの損傷部から発生する漏洩磁束を検出する検出コイルとを備えたプローブと、
    前記磁化器のワイヤロープの軸方向に対して前記プローブの両側に設けられ、前記ワイヤロープの走行に対応して前記プローブの位置を規制する第1及び第2の位置規制機構と、
    前記第1及び第2の位置規制機構の間を接続する接続部と、
    前記接続部と前記プローブとの間に設けられた緩衝部とで構成され、
    前記接続部と前記プローブとは前記緩衝部を介して接続され、
    前記緩衝部は、前記ワイヤロープの走行時に、前記第1及び第2の位置規制機構で発生する振動の振動数より前記プローブで発生する振動数が低くなるという条件を満たす材料で構成されている
    ワイヤロープ探傷装置。
  2. 前記緩衝部の固有振動数が、前記ワイヤロープの走行時に前記第1及び第2の位置規制機構で発生する振動の振動数より低い
    請求項1記載のワイヤロープ探傷装置。
  3. 前記緩衝部の固有振動数が、前記ワイヤロープの振動成分のうち、最も振幅が大きい振動の振動数より大きい
    請求項1又は2記載のワイヤロープ探傷装置。
  4. 前記緩衝部は、前記条件を満たす熱可塑性又は熱硬化性樹脂で構成されている
    請求項1から3のいずれか一項に記載のワイヤロープ探傷装置。
  5. 前記熱可塑性又は熱硬化性樹脂がウレタン樹脂であることを特徴とする
    請求項4に記載のワイヤロープ探傷装置。
  6. 前記緩衝部は、前記条件を満たすばねで構成されている
    請求項1から3のいずれか一項に記載のワイヤロープ探傷装置。
  7. 前記ばねは、前記プローブを前記接続部に対して、設定された方向にのみ可動させるガイドシャフトを中心に含んでいる
    請求項6に記載のワイヤロープ探傷装置。
  8. 前記プローブと前記接続部とを接触状態で繋ぎ、設定された方向にのみ可動させるガイド用の壁部をさらに設けた
    請求項1から6のいずれか一項に記載のワイヤロープ探傷装置。
  9. 前記第1及び第2の位置規制機構の少なくとも一方と前記プローブとの間に、設定された方向にのみ可動させるリニアガイドをさらに設けた
    請求項1から6のいずれか一項に記載のワイヤロープ探傷装置。
  10. 前記第1及び第2の位置規制機構は、回動可能なガイドローラと、前記ガイドローラを支持する支持台とで構成されている
    請求項1から9のいずれか一項に記載のワイヤロープ探傷装置。
  11. 前記第1及び第2の位置規制機構は、前記第1及び第2の位置規制機構と前記ワイヤロープとの間の摺動抵抗が小さいとき、前記ワイヤロープと直接接触する略U字形状のガイド溝を有するワイヤロープ支持台で構成されている
    請求項1から9のいずれか一項に記載のワイヤロープ探傷装置。
  12. 前記ワイヤロープが前記プローブのガイド溝に接触せずに前記第1及び第2の位置規制機構で支持されるように、前記第1及び第2の位置規制機構と前記ワイヤロープとの接触部が、前記ガイド溝の最深部よりワイヤロープに近くなるように配置されている。
    請求項1から11のいずれか一項に記載のワイヤロープ探傷装置。
  13. 請求項1から12のいずれか一項に記載のワイヤロープ探傷装置の調整に使用される調整治具であって、
    前記プローブを構成するガイドプレートの略U字形状部分に挿入される略U字形状を有するガイドプレート接触部と、
    前記第1及び第2の位置規制機構の先端部の略U字形状部分に挿入される略U字形状を有するとともに前記ワイヤロープが前記プローブのガイド溝に接触せずに前記第1及び第2の位置規制機構で支持されるように前記ガイドプレート接触部より高さが低いガイドローラ接触部とを備えた
    調整治具。
  14. 前記ガイドプレート接触部が強磁性体で構成され、前記調整の時に、前記ガイドプレート接触部が前記プローブに設けられた永久磁石に吸着するように構成された
    請求項13に記載の調整治具。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11117785B2 (en) 2016-12-13 2021-09-14 Mitsubishi Electric Corporation Wire rope flaw detector
CN109459487B (zh) * 2018-12-19 2024-04-05 中国特种设备检测研究院 一种自适应励磁装置
CN110426449A (zh) * 2019-08-01 2019-11-08 捷航设备制造股份有限公司 一种同时在线探伤双制动梁磁粉探伤机
CN113155951B (zh) * 2021-05-17 2022-12-27 中国矿业大学(北京) 一种永磁体可径向调节的钢丝绳探伤仪
JP2023013182A (ja) * 2021-07-15 2023-01-26 株式会社島津製作所 ワイヤロープ検査システム、および、ワイヤロープ検査システムの位置決め方法
CN113484407B (zh) * 2021-07-23 2024-03-08 徐州徐工基础工程机械有限公司 一种旋挖钻机钢丝绳磁探伤装置及检测方法
USD1011208S1 (en) * 2021-10-08 2024-01-16 Nkia Co., Ltd. Movable wire rope safety diagnostic device
USD1018328S1 (en) * 2022-04-11 2024-03-19 Hach Company Sensor cleaning and calibration system housing

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55175858U (ja) * 1979-06-05 1980-12-17
JPS56148052A (en) * 1980-04-21 1981-11-17 Hitachi Elevator Eng & Serv Co Ltd Electromagnetic flaw detector for continuous magnetic material
JPH02262048A (ja) * 1989-03-31 1990-10-24 Showa Electric Wire & Cable Co Ltd 架空線検査装置
ATE175015T1 (de) * 1989-08-16 1999-01-15 David L Platus Schwingungsdämpfungssystem
US5570017A (en) * 1992-09-30 1996-10-29 Canada Conveyor Belt Co., Inc. Apparatus and method of damage detection for magnetically permeable members using an alternating magnetic field and hall effect sensors
JP3516884B2 (ja) * 1999-06-21 2004-04-05 財団法人鉄道総合技術研究所 トロリ線のろう付け部の劣化判定装置
ITTS20000006A1 (it) 2000-08-22 2002-02-22 Security Control Srl Controlli Dispositivo magneto-induttivo per il controllo delle funi multiple d'acciaio
JP3598089B2 (ja) * 2001-10-22 2004-12-08 住友ゴム工業株式会社 クローラ走行装置の転輪支持構造
JP2005154042A (ja) * 2003-11-21 2005-06-16 Toshiba Elevator Co Ltd エレベータ用ワイヤロープ探傷装置
JP2005195472A (ja) * 2004-01-07 2005-07-21 Mitsubishi Electric Building Techno Service Co Ltd ロープテスタ
DE112007003313B4 (de) * 2007-01-31 2019-06-27 Mitsubishi Electric Corp. Drahtseilfehlererfasser
US8390281B2 (en) * 2008-04-14 2013-03-05 Mitsubishi Electric Corporation Wire rope flaw detector for increasing accuracy independent of speed while conserving detector size
JP5150454B2 (ja) * 2008-11-05 2013-02-20 株式会社日立製作所 エレベーターロープ診断装置
JP4686612B2 (ja) * 2009-01-22 2011-05-25 三菱電機株式会社 ワイヤロープ探傷装置
JP5222215B2 (ja) * 2009-04-23 2013-06-26 三菱電機株式会社 ロープテスター
JP5528550B2 (ja) * 2010-05-25 2014-06-25 三菱電機株式会社 ワイヤロープ探傷装置
JP5444145B2 (ja) * 2010-07-14 2014-03-19 三菱電機株式会社 ロープテスタ

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