JP7491236B2 - ワイヤロープ検査方法、ワイヤロープ検査システムおよびワイヤロープ検査装置 - Google Patents
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Description
図1~図12を参照して、第1実施形態によるワイヤロープ検査システム100(ワイヤロープ検査装置101)の構成について説明する。なお、以下の説明において、「直交」とは、90度および90度近傍の角度をなして交差することを意味する。
ワイヤロープ検査システム100は、検査対象物であり磁性体であるワイヤロープWの素線断線および錆などの劣化(異常)を検査するためのシステムである。ワイヤロープ検査システム100は、全磁束法によってワイヤロープWの異常の有無を判定することにより、目視により確認しにくいワイヤロープWの劣化(異常)を確認可能なシステムである。ワイヤロープWに素線断線および錆などの劣化(異常)が含まれる場合には、劣化(異常)部分における磁束が正常部分とは異なる。全磁束法は、ワイヤロープWの表面の劣化(異常)部分などからの漏洩磁束を測定する方法と異なり、ワイヤロープWの内部の素線断線および錆などの劣化(異常)をも測定可能な方法である。
図2に示すように、ワイヤロープ検査装置101は、検知部10と、検知間隔変更機構20とを備える。また、ワイヤロープ検査システム100は、励振コイル30と、磁界印加部40とを備える。
処理装置102(タブレット端末)は、ワイヤロープ検査装置101とは別個に設けられている。処理装置102は、図2に示すように、通信部121と、処理部122と、記憶部123と、ディスプレイ部124とを備えている。処理装置102(図2参照)は、検知コイル11の検知信号に基づいて、複数のワイヤロープWの劣化の状態(異常の有無)を判定するように構成されている。
ワイヤロープWは、図3および図4に示すように、検知コイル11および励振コイル30の内部(内側)を通過する。また、ワイヤロープ検査装置101は、枠形状の本体部60を備える。励振コイル30は、本体部60に設けられている。そして、検知コイル11は、図3および図4に示すように、励振コイル30の内側に配置されるように、本体部60に内側において、コイル保持部12に保持されている。また、本体部60の内側には、Y方向に沿って設けられたガイド部61(図3および図4参照)が設けられている。
図6に示すように、磁界印加部40は、磁界印加部41および42を含む。磁界印加部41および42は、ワイヤロープWに対して予め磁界を印加し、磁性体であるワイヤロープWの磁化の大きさおよび方向を整える。磁界印加部41および42は、Z方向において、励振コイル30および複数の検知コイル11を挟むように配置されている。
検知コイル11は、図7に示すように、事前検査の際に、検知間隔を第2の間隔D2にした状態で、磁界印加部40によって、検知コイル11を通過する前に予め磁界を印加されたワイヤロープWの磁束を検知するように構成されている。そして、処理装置102(タブレット端末)の処理部122は、少なくとも、第1の間隔D1よりも大きく、ワイヤロープWの外表面から飛び出した(検知部10に接触する程度飛び出した)異常飛び出し部Pの有無を判定する。処理部122は、事前検査において検知コイル11により検知された検知信号に基づいて、ワイヤロープWの素線切れによって飛び出した素線P1(図7参照)やワイヤロープWの内部から染み出したグリスP2(図7参照)などのような異常飛び出し部Pの有無を判定(飛出部有無判定を行う)する。なお、グリスP2は、ワイヤロープWのストランド同士が擦れる部分を介して染み出すため、グリスP2には、鉄粉が含まれる。
ワイヤロープ検査システム100において、処理装置102(タブレット端末)のディスプレイ部124は、図9および図10に示すように、処理部122による飛出部有無判定の結果を表示するように構成されている。
ワイヤロープ検査装置101は、本検査時において、図11に示すように、ワイヤロープWの磁束を検知する検知コイル11を含む検知部10とワイヤロープWとの間隔である検知間隔を第1の間隔D1にした状態で、検知部10をワイヤロープWに対して相対的に移動させながらワイヤロープWの磁束を検知するように構成されている。また、検知コイル11は、本検査の際に、検知間隔を第1の間隔D1にした状態で、磁界印加部40によって、検知コイル11を通過する前に予め磁界を印加されたワイヤロープWの磁束を検知するように構成されている。そして、処理部122は、本検査において検知コイル11により検知された検知信号に基づいて、素線断線および錆などのワイヤロープWの劣化の状態(異常の有無)を判定する。処理部122は、ワイヤロープWの内部または外部において発生した素線断線、ワイヤロープWの内部または外部において発生した錆、および、事前検査時において検出されなかったワイヤロープWの外表面からの微小な(第1の間隔D1よりも小さい)飛び出し部分などの異常の有無(劣化状態)を判定する。
次に、第1実施形態のワイヤロープ検査システム100におけるワイヤロープ検査方法の処理フローについて、図14および図15を参照して説明する。第1実施形態によるワイヤロープ検査方法では、ワイヤロープWの本検査および劣化状態判定の前に、事前検査および飛出部有無判定を行う。
ステップS21(本検査間隔変更ステップ)は、ステップS13(飛出部有無判定ステップ)において異常飛び出し部Pがないと判定された後に、検知間隔を第2の間隔D2から第2の間隔D2よりも小さい第1の間隔D1に変更するステップである。なお、ステップS21(本検査間隔変更ステップ)は、特許請求の範囲の「間隔変更ステップ」の一例である。
第1実施形態によるワイヤロープ検査方法およびワイヤロープ検査システム100では、以下のような効果を得ることができる。
図16を参照して、第2実施形態によるワイヤロープ検査装置201の構成について説明する。なお、図中において、上記第1実施形態と同様の構成の部分には、同一の符号を付している。
第2実施形態のワイヤロープ検査装置201では、上記第1実施形態と同様に、検査対象であるワイヤロープWから飛び出した異常飛び出し部Pと検知コイル11を含む検知部10との接触を抑制しつつ、検知部10を近づけてワイヤロープWの検査を精度よく行うことができる。
図17および図18を参照して、第2実施形態によるワイヤロープ検査システム300の構成について説明する。なお、図中において、上記第1実施形態と同様の構成の部分には、同一の符号を付している。
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
上記した例示的な実施形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。
ワイヤロープの磁束を検知する検知コイルを含む検知部と前記ワイヤロープとの間隔である検知間隔を第1の間隔にした状態で、前記検知部を前記ワイヤロープに対して相対的に移動させながら前記ワイヤロープの磁束を検知する本検査を行う前に、前記検知間隔を前記第1の間隔よりも大きい第2の間隔にした状態で、前記検知部を前記ワイヤロープに対して相対的に移動させながら前記ワイヤロープの磁束を検知する事前検査を行う事前検査ステップと、
前記事前検査ステップにおいて前記検知コイルにより検知された検知信号に基づいて、前記ワイヤロープの外表面の少なくとも一部から飛び出した異常飛び出し部の有無を判定する飛出部有無判定ステップと、を備える、ワイヤロープ検査方法。
前記飛出部有無判定ステップにおいて前記異常飛び出し部がないと判定された後に、前記検知間隔を前記第2の間隔から前記第2の間隔よりも小さい前記第1の間隔に変更する間隔変更ステップと、
前記間隔変更ステップの後、前記検知部を前記ワイヤロープに対して相対的に移動させながら前記ワイヤロープの磁束を検知する前記本検査を行う本検査ステップと、
前記本検査ステップにおいて前記検知コイルにより検知された検知信号に基づいて、前記ワイヤロープの劣化状態を判定する劣化状態判定ステップと、を備える、項目1に記載のワイヤロープ検査方法。
前記飛出部有無判定ステップにおいて前記異常飛び出し部が有ると判定された場合には、前記異常飛び出し部が有ることを通知する判定結果通知ステップをさらに備える、項目1または2に記載のワイヤロープ検査方法。
前記第2の間隔は、前記ワイヤロープの通常運転時における前記ワイヤロープと前記検知部との間隔である通常運転間隔よりも小さい、項目1~3のいずれか1項に記載のワイヤロープ検査方法。
前記事前検査ステップに先立って、前記検知間隔を前記第2の間隔にした状態において前記検知コイルにより検知される前記異常飛び出し部の検知信号のデータを予め取得するデータ取得ステップをさらに備える、項目1~4のいずれか1項に記載のワイヤロープ検査方法。
前記飛出部有無判定ステップは、前記データ取得ステップにおいて取得した前記異常飛び出し部の検知信号の値と、前記事前検査ステップにおいて前記検知コイルにより検知された検知信号の値とに基づいて、前記異常飛び出し部の有無を判定するステップを含む、項目5に記載のワイヤロープ検査方法。
前記事前検査ステップは、複数の前記ワイヤロープの各々に対応して設けられた複数の前記検知コイルの各々が対応する前記ワイヤロープの磁束を検知するステップを含み、
前記飛出部有無判定ステップは、前記事前検査ステップにおいて複数の前記検知コイルの各々により検知された検知信号の値を加算した結果に基づいて、前記異常飛び出し部の有無を判定するステップを含む、項目5または6に記載のワイヤロープ検査方法。
前記事前検査ステップは、前記検知部の前記検知間隔を前記第2の間隔にした状態において、前記ワイヤロープの磁化の状態を励振させるステップと、前記検知コイルを通過する前に予め磁界を印加され、磁化の方向が整えられた前記ワイヤロープの磁束を検知するステップとを含む、項目1~7のいずれか1項に記載のワイヤロープ検査方法。
ワイヤロープに対して相対的に移動しながら、前記ワイヤロープの磁束を検知する検知コイルを含む検知部と、
前記ワイヤロープの検査時における前記検知部と前記ワイヤロープとの間隔である検知間隔を、前記検知部を前記ワイヤロープに対して相対的に移動させながら前記ワイヤロープの磁束を検知する本検査の際に用いる第1の間隔と、前記本検査を行う前に前記検知部を前記ワイヤロープに対して相対的に移動させながら前記ワイヤロープの磁束を検知する事前検査の際に用いる前記第1の間隔よりも大きい第2の間隔とに変更可能な検知間隔変更機構と、を備えるワイヤロープ検査装置と、
前記検知間隔を前記第2の間隔にした状態で、前記検知部を前記ワイヤロープに対して相対的に移動させながら前記ワイヤロープの磁束を検知する前記事前検査において前記検知コイルにより検知された検知信号に基づいて、前記ワイヤロープの外表面の少なくとも一部から飛び出した異常飛び出し部の有無を判定する飛出部有無判定を行うように構成されている判定部とを備える、ワイヤロープ検査システム。
前記判定部は、前記本検査において前記検知コイルにより検知された検知信号に基づいて、前記ワイヤロープの劣化状態を判定する劣化状態判定を行うように構成されている、項目9に記載のワイヤロープ検査システム。
前記判定部は、前記事前検査において前記検知コイルにより検知された検知信号に基づいて、前記飛出部有無判定を行うための飛出部有無判定モードと、前記本検査において前記検知コイルにより検知された検知信号に基づいて、前記ワイヤロープの劣化状態を判定する前記劣化状態判定を行うための劣化状態判定モードとに切り替え可能に構成されている、項目10に記載のワイヤロープ検査システム。
前記判定部が、前記飛出部有無判定において前記異常飛び出し部が有ると判定した場合に、前記異常飛び出し部が有ることを通知する通知部をさらに備える、項目9~11のいずれか1項に記載のワイヤロープ検査システム。
前記検知間隔変更機構は、前記ワイヤロープの通常運転時における前記ワイヤロープと前記検知部との間隔であり、前記第2の間隔よりも大きい間隔である通常運転間隔から、前記第2の間隔に前記検知間隔を変更可能に構成されている、項目9~12のいずれか1項に記載のワイヤロープ検査システム。
予め取得した前記検知間隔を前記第2の間隔にした状態において前記検知コイルにより検知される前記異常飛び出し部の検知信号に基づくデータを記憶する記憶部をさらに備える、項目9~13のいずれか1項に記載のワイヤロープ検査システム。
前記判定部は、予め取得した前記検知間隔を前記第2の間隔にした状態において前記検知コイルにより検知される前記異常飛び出し部の検知信号に基づいて取得され、前記記憶部が記憶した閾値と、前記事前検査において前記検知コイルにより検知された検知信号の値とに基づいて、前記異常飛び出し部の有無を判定する前記飛出部有無判定を行うように構成されている、項目14に記載のワイヤロープ検査システム。
前記検知コイルは、複数の前記ワイヤロープに対応して複数設けられており、
前記検知間隔変更機構は、複数の前記検知コイルの各々の前記検知間隔を前記第1の間隔と、前記第2の間隔とに変更可能に構成されており、
前記判定部は、複数の前記ワイヤロープの各々に対応して設けられた前記検知コイルの各々が検知した信号を加算した結果に基づいて、前記異常飛び出し部の有無を判定するように構成されている、項目14または15に記載のワイヤロープ検査システム。
前記検知コイルは、対応する前記ワイヤロープを取り囲むように配置されており、
前記検知コイルは、複数の前記ワイヤロープと前記検知部とが対向する方向において、複数の前記ワイヤロープの一方側に配置される第1検知コイルと、複数の前記ワイヤロープの他方側に配置される第2検知コイルとに分割可能に構成されており、
前記検知間隔変更機構は、前記第1検知コイルおよび前記第2検知コイルの各々の前記ワイヤロープに対する前記検知間隔を前記第1の間隔および前記第2の間隔に変更可能に構成されている、項目9~16のいずれか1項に記載のワイヤロープ検査システム。
前記ワイヤロープの磁化の状態を励振させる励振コイルと、
前記ワイヤロープが前記検知コイルを通過する前に予め前記ワイヤロープに磁界を印加し、前記ワイヤロープの磁化の方向を整える磁界印加部と、をさらに備え、
前記検知コイルは、前記事前検査の際に、前記検知間隔を前記第2の間隔にした状態で、前記磁界印加部によって、前記検知コイルを通過する前に予め磁界を印加された前記ワイヤロープの磁束を検知するように構成されている、項目9~17のいずれか1項に記載のワイヤロープ検査システム。
ワイヤロープに対して相対的に移動しながら、前記ワイヤロープの磁束を検知する検知コイルを含む検知部と、
前記ワイヤロープの検査時における前記検知部と前記ワイヤロープとの間隔である検知間隔を、前記検知部を前記ワイヤロープに対して相対的に移動させながら前記ワイヤロープの磁束を検知する本検査の際に用いる第1の間隔と、前記本検査を行う前に前記検知部を前記ワイヤロープに対して相対的に移動させながら前記ワイヤロープの磁束を検知する事前検査の際に用いる前記第1の間隔よりも大きい第2の間隔とに変更可能な検知間隔変更機構と、
前記検知間隔を前記第2の間隔にした状態で、前記検知部を前記ワイヤロープに対して相対的に移動させながら前記ワイヤロープの磁束を検知する前記事前検査において前記検知コイルにより検知された検知信号に基づいて、前記ワイヤロープの外表面の少なくとも一部から飛び出した異常飛び出し部の有無を判定する飛出部有無判定を行うように構成されている判定部とを備える、ワイヤロープ検査装置。
11 検知コイル
11a 第1検知コイル
11b 第2検知コイル
20、320 検知間隔変更機構
30 励振コイル
40 磁界印加部
100、200、300 ワイヤロープ検査システム
101、201、301 ワイヤロープ検査装置
122、251 処理部(判定部)
123 記憶部
124 ディスプレイ部(通知部)
D0 通常運転間隔
D1 第1の間隔
D2 第2の間隔
P 異常飛び出し部
W ワイヤロープ
Claims (19)
- ワイヤロープの磁束を検知する検知コイルを含む検知部と前記ワイヤロープとの間隔である検知間隔を第1の間隔にした状態で、前記検知部を前記ワイヤロープに対して相対的に移動させながら前記ワイヤロープの磁束を検知する本検査を行う前に、前記検知間隔を前記第1の間隔よりも大きい第2の間隔にした状態で、前記検知部を前記ワイヤロープに対して相対的に移動させながら前記ワイヤロープの磁束を検知する事前検査を行う事前検査ステップと、
前記事前検査ステップにおいて前記検知コイルにより検知された検知信号に基づいて、前記ワイヤロープの外表面の少なくとも一部から飛び出した異常飛び出し部の有無を判定する飛出部有無判定ステップと、を備える、ワイヤロープ検査方法。 - 前記飛出部有無判定ステップにおいて前記異常飛び出し部がないと判定された後に、前記検知間隔を前記第2の間隔から前記第2の間隔よりも小さい前記第1の間隔に変更する間隔変更ステップと、
前記間隔変更ステップの後、前記検知部を前記ワイヤロープに対して相対的に移動させながら前記ワイヤロープの磁束を検知する前記本検査を行う本検査ステップと、
前記本検査ステップにおいて前記検知コイルにより検知された検知信号に基づいて、前記ワイヤロープの劣化状態を判定する劣化状態判定ステップと、を備える、請求項1に記載のワイヤロープ検査方法。 - 前記飛出部有無判定ステップにおいて前記異常飛び出し部が有ると判定された場合には、前記異常飛び出し部が有ることを通知する判定結果通知ステップをさらに備える、請求項1または2に記載のワイヤロープ検査方法。
- 前記第2の間隔は、前記ワイヤロープの通常運転時における前記ワイヤロープと前記検知部との間隔である通常運転間隔よりも小さい、請求項1~3のいずれか1項に記載のワイヤロープ検査方法。
- 前記事前検査ステップに先立って、前記検知間隔を前記第2の間隔にした状態において前記検知コイルにより検知される前記異常飛び出し部の検知信号のデータを予め取得するデータ取得ステップをさらに備える、請求項1~4のいずれか1項に記載のワイヤロープ検査方法。
- 前記飛出部有無判定ステップは、前記データ取得ステップにおいて取得した前記異常飛び出し部の検知信号の値と、前記事前検査ステップにおいて前記検知コイルにより検知された検知信号の値とに基づいて、前記異常飛び出し部の有無を判定するステップを含む、請求項5に記載のワイヤロープ検査方法。
- 前記事前検査ステップは、複数の前記ワイヤロープの各々に対応して設けられた複数の前記検知コイルの各々が対応する前記ワイヤロープの磁束を検知するステップを含み、
前記飛出部有無判定ステップは、前記事前検査ステップにおいて複数の前記検知コイルの各々により検知された検知信号の値を加算した結果に基づいて、前記異常飛び出し部の有無を判定するステップを含む、請求項5または6に記載のワイヤロープ検査方法。 - 前記事前検査ステップは、前記検知部の前記検知間隔を前記第2の間隔にした状態において、前記ワイヤロープの磁化の状態を励振させるステップと、前記検知コイルを通過する前に予め磁界を印加され、磁化の方向が整えられた前記ワイヤロープの磁束を検知するステップとを含む、請求項1~7のいずれか1項に記載のワイヤロープ検査方法。
- ワイヤロープに対して相対的に移動しながら、前記ワイヤロープの磁束を検知する検知コイルを含む検知部と、
前記ワイヤロープの検査時における前記検知部と前記ワイヤロープとの間隔である検知間隔を、前記検知部を前記ワイヤロープに対して相対的に移動させながら前記ワイヤロープの磁束を検知する本検査の際に用いる第1の間隔と、前記本検査を行う前に前記検知部を前記ワイヤロープに対して相対的に移動させながら前記ワイヤロープの磁束を検知する事前検査の際に用いる前記第1の間隔よりも大きい第2の間隔とに変更可能な検知間隔変更機構と、を備えるワイヤロープ検査装置と、
前記検知間隔を前記第2の間隔にした状態で、前記検知部を前記ワイヤロープに対して相対的に移動させながら前記ワイヤロープの磁束を検知する前記事前検査において前記検知コイルにより検知された検知信号に基づいて、前記ワイヤロープの外表面の少なくとも一部から飛び出した異常飛び出し部の有無を判定する飛出部有無判定を行うように構成されている判定部とを備える、ワイヤロープ検査システム。 - 前記判定部は、前記本検査において前記検知コイルにより検知された検知信号に基づいて、前記ワイヤロープの劣化状態を判定する劣化状態判定を行うように構成されている、請求項9に記載のワイヤロープ検査システム。
- 前記判定部は、前記事前検査において前記検知コイルにより検知された検知信号に基づいて、前記飛出部有無判定を行うための飛出部有無判定モードと、前記本検査において前記検知コイルにより検知された検知信号に基づいて、前記ワイヤロープの劣化状態を判定する前記劣化状態判定を行うための劣化状態判定モードとに切り替え可能に構成されている、請求項10に記載のワイヤロープ検査システム。
- 前記判定部が、前記飛出部有無判定において前記異常飛び出し部が有ると判定した場合に、前記異常飛び出し部が有ることを通知する通知部をさらに備える、請求項9~11のいずれか1項に記載のワイヤロープ検査システム。
- 前記検知間隔変更機構は、前記ワイヤロープの通常運転時における前記ワイヤロープと前記検知部との間隔であり、前記第2の間隔よりも大きい間隔である通常運転間隔から、前記第2の間隔に前記検知間隔を変更可能に構成されている、請求項9~12のいずれか1項に記載のワイヤロープ検査システム。
- 予め取得した前記検知間隔を前記第2の間隔にした状態において前記検知コイルにより検知される前記異常飛び出し部の検知信号に基づくデータを記憶する記憶部をさらに備える、請求項9~13のいずれか1項に記載のワイヤロープ検査システム。
- 前記判定部は、予め取得した前記検知間隔を前記第2の間隔にした状態において前記検知コイルにより検知される前記異常飛び出し部の検知信号に基づいて取得され、前記記憶部が記憶した閾値と、前記事前検査において前記検知コイルにより検知された検知信号の値とに基づいて、前記異常飛び出し部の有無を判定する前記飛出部有無判定を行うように構成されている、請求項14に記載のワイヤロープ検査システム。
- 前記検知コイルは、複数の前記ワイヤロープに対応して複数設けられており、
前記検知間隔変更機構は、複数の前記検知コイルの各々の前記検知間隔を前記第1の間隔と、前記第2の間隔とに変更可能に構成されており、
前記判定部は、複数の前記ワイヤロープの各々に対応して設けられた前記検知コイルの各々が検知した信号を加算した結果に基づいて、前記異常飛び出し部の有無を判定するように構成されている、請求項14または15に記載のワイヤロープ検査システム。 - 前記検知コイルは、対応する前記ワイヤロープを取り囲むように配置されており、
前記検知コイルは、複数の前記ワイヤロープと前記検知部とが対向する方向において、複数の前記ワイヤロープの一方側に配置される第1検知コイルと、複数の前記ワイヤロープの他方側に配置される第2検知コイルとに分割可能に構成されており、
前記検知間隔変更機構は、前記第1検知コイルおよび前記第2検知コイルの各々の前記ワイヤロープに対する前記検知間隔を前記第1の間隔および前記第2の間隔に変更可能に構成されている、請求項9~16のいずれか1項に記載のワイヤロープ検査システム。 - 前記ワイヤロープの磁化の状態を励振させる励振コイルと、
前記ワイヤロープが前記検知コイルを通過する前に予め前記ワイヤロープに磁界を印加し、前記ワイヤロープの磁化の方向を整える磁界印加部と、をさらに備え、
前記検知コイルは、前記事前検査の際に、前記検知間隔を前記第2の間隔にした状態で、前記磁界印加部によって、前記検知コイルを通過する前に予め磁界を印加された前記ワイヤロープの磁束を検知するように構成されている、請求項9~17のいずれか1項に記載のワイヤロープ検査システム。 - ワイヤロープに対して相対的に移動しながら、前記ワイヤロープの磁束を検知する検知コイルを含む検知部と、
前記ワイヤロープの検査時における前記検知部と前記ワイヤロープとの間隔である検知間隔を、前記検知部を前記ワイヤロープに対して相対的に移動させながら前記ワイヤロープの磁束を検知する本検査の際に用いる第1の間隔と、前記本検査を行う前に前記検知部を前記ワイヤロープに対して相対的に移動させながら前記ワイヤロープの磁束を検知する事前検査の際に用いる前記第1の間隔よりも大きい第2の間隔とに変更可能な検知間隔変更機構と、
前記検知間隔を前記第2の間隔にした状態で、前記検知部を前記ワイヤロープに対して相対的に移動させながら前記ワイヤロープの磁束を検知する前記事前検査において前記検知コイルにより検知された検知信号に基づいて、前記ワイヤロープの外表面の少なくとも一部から飛び出した異常飛び出し部の有無を判定する飛出部有無判定を行うように構成されている判定部とを備える、ワイヤロープ検査装置。
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