KR102032986B1 - Damage detecting apparatus of wire rope - Google Patents
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Abstract
본 발명은 와이어 로프 손상 검출장치에 관한 것으로, 구체적으로는 사다리차, 크레인 등과 같은 장비에 설치된 와이어 로프의 손상된 부분을 비파괴 검사 방식으로 실시간 검출할 수 있는 와이어 로프 손상 검출장치에 관한 것이다.
본 발명은 소정 길이로 이루어지고, 내부에 와이어 로프를 수용하여 길이 방향을 따라 와이어 로프가 상하로 이동하는 것을 가이드하는 가이드 관; 상기 가이드 관의 일측 외면에 착탈 가능하게 결합되고, 외면에 제1코일이 감겨진 제1자화체가 내설되며, 상기 제1자화체 및 가이드 관의 사이에 위치하도록 제1검출부가 내설되는 제1하우징; 및 상기 제1하우징과 대향되게 상기 가이드 관의 타측 외면에 착탈 가능하게 결합되고, 외면에 제2코일이 감겨진 제2자화체가 내설되며, 상기 제2자화체 및 가이드 관의 사이에 위치하도록 제2검출부가 내설되는 제2하우징;을 포함하고, 상기 제1코일 및 제2코일에 전류를 흐르게 하면 상기 제1자화체, 제2자화체 및 와이어 로프에는 자속이 통과하게 되며, 상기 제1검출부 및 제2검출부는 상기 와이어 로프의 손상된 부분에서 발생되는 누설 자속을 검출하는 것을 특징으로 하는 와이어 로프 손상 검출장치를 제공한다.The present invention relates to a wire rope damage detection device, and more particularly, to a wire rope damage detection device capable of real-time detection of the damaged portion of the wire rope installed in equipment such as ladder cars, cranes, etc. in a non-destructive inspection method.
The present invention is made of a predetermined length, the guide tube for receiving the wire rope therein to guide the movement of the wire rope up and down along the longitudinal direction; The first housing is detachably coupled to one outer surface of the guide tube, the first magnet is wound on the outer surface of the first tube, the first housing is located in the first housing to be located between the first magnet and the guide tube ; And a second magnet body detachably coupled to the other outer surface of the guide tube so as to face the first housing, and having a second coil wound around the outer surface of the guide tube, and positioned between the second magnet body and the guide tube. And a second housing in which the detection unit is installed, and when a current flows through the first coil and the second coil, magnetic flux passes through the first magnet, the second magnet, and the wire rope. And a second detecting unit detects a leakage magnetic flux generated at a damaged portion of the wire rope.
Description
본 발명은 와이어 로프 손상 검출장치에 관한 것으로, 구체적으로는 사다리차, 크레인 등과 같은 장비에 설치된 와이어 로프의 손상된 부분을 비파괴 검사 방식으로 실시간 검출할 수 있는 와이어 로프 손상 검출장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wire rope damage detection device, and more particularly, to a wire rope damage detection device capable of real-time detection of the damaged portion of the wire rope installed in equipment such as ladder cars, cranes, etc. in a non-destructive inspection method.
일반적으로 사다리차, 크레인, 엘리베이터 등과 같은 각종 장비에 설치된 와이어 로프는 큰 압력을 받거나 시이브(sheave)와의 빈번한 접촉으로 인해 국부적으로 마모되거나 손상되어 절단될 우려가 있으며, 이러한 와이어 로프의 국부적 마모나 절단은 대형 사고로 이어질 수 있으므로 반드시 주기적인 점검을 필요로 한다.In general, wire ropes installed in various equipment such as ladders, cranes, elevators, etc. may be cut due to local wear or damage due to high pressure or frequent contact with sheaves. This can lead to large accidents and must be checked regularly.
도 1은 일반적인 사다리차의 사용 상태를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a state of use of a general ladder truck.
도 1에 도시된 바와 같이, 사다리차의 경우에는 운반카에 이삿짐, 건축 자재 또는 건축 폐기물 등과 같은 중량물을 적재한 상태로 상승 및 하강을 반복하게 된다.As shown in FIG. 1, in the case of a ladder truck, ascending and descending is repeated while a heavy material such as moving, building materials or building waste is loaded in a transport cart.
이와 같은 운반카에는 별도의 기계식 브레이크가 설치되어 있지만, 운반카 와이어 로프가 절단되어 기계식 브레이크가 작동하는 경우 운반카가 트랙에서 이탈하여 중량물이 낙하하는 등의 사고를 미연에 방지할 수 없으며, 이러한 사고 발생시 기계식 브레이크가 트랙을 심하게 훼손시키는 문제점이 있다.Such a carriage is provided with a separate mechanical brake. However, when the carriage brake is broken and the mechanical brake is operated, accidents such as the carriage being pulled off the track and falling down can not be prevented. Mechanical brakes severely damage tracks when they occur.
따라서, 종래에는 각종 장비에 설치되어 있는 와이어 로프의 손상 유무를 확인하기 위해서 일정한 점검주기 마다 일일이 와이어 로프를 점검해야 하는 번거로움이 있었고, 특히 높은 곳에 설치된 와이어 로프는 점검이 어려울 뿐만 아니라 점검자가 직접 위험을 무릎쓰고 높은 곳에 올라가서 점검을 해야 했으며, 또한 육안에 의존하여 와이어 로프를 점검해야 하기 때문에 눈에 띄게 손상된 상태의 와이어 로프가 아니면 쉽게 발견하지 못하는 등의 문제점이 있었다.Therefore, conventionally, in order to check the damage of the wire ropes installed in various equipments, there is a hassle of having to check the wire ropes at regular inspection cycles. There was a problem such as not being able to easily find a wire rope in a noticeably damaged state because the wire rope had to be inspected by climbing on a high place and checking the wire rope depending on the naked eye.
또한, 경험에 의한 감각에 의존하여 와이어 로프의 교환시기를 인위적으로 선정했기 때문에 계속 사용가능한 와이어 로프라 할지라도 일률적으로 교환함으로써 자재비 및 인력의 낭비를 초래하였을 뿐 아니라, 언제 어느 지점에서 와이어 로프의 손상이 발생하게 될지 예측할 수 없어 긴장 상태를 유지하여야 하고, 더구나 일단 와이어 로프의 손상이 진행되면 순식간에 와이어 로프를 구성하고 있는 철심 가닥들의 꼬임이 풀리면서 로프가 절단되는 돌발사태에 이르는 문제점이 있었다.In addition, since the time for changing the wire rope was artificially selected based on the experiences of experience, even if the wire rope can be used continuously, it not only caused a waste of materials cost and manpower by uniformly changing the wire rope, but also at any point in time. It is unpredictable that the damage will occur, so the tension should be maintained. Moreover, once the damage of the wire rope is progressed, there is a problem that the rope is suddenly loosened as the wire strands constituting the wire rope are untwisted, leading to a sudden break of the rope. .
본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 여러 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 사다리차, 크레인 등과 같은 장비에 설치된 와이어 로프의 손상된 부분을 비파괴 검사 방식으로 실시간 검출할 수 있는 와이어 로프 손상 검출장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the various problems of the prior art as described above, to provide a wire rope damage detection device capable of real-time detection of the damaged portion of the wire rope installed in equipment such as ladders, cranes, etc. in a non-destructive inspection method Its purpose is.
상기와 같은 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명은 소정 길이로 이루어지고, 내부에 와이어 로프를 수용하여 길이 방향을 따라 와이어 로프가 상하로 이동하는 것을 가이드하는 가이드 관; 상기 가이드 관의 일측 외면에 착탈 가능하게 결합되고, 외면에 제1코일이 감겨진 제1자화체가 내설되며, 상기 제1자화체 및 가이드 관의 사이에 위치하도록 제1검출부가 내설되는 제1하우징; 및 상기 제1하우징과 대향되게 상기 가이드 관의 타측 외면에 착탈 가능하게 결합되고, 외면에 제2코일이 감겨진 제2자화체가 내설되며, 상기 제2자화체 및 가이드 관의 사이에 위치하도록 제2검출부가 내설되는 제2하우징;을 포함하고, 상기 제1코일 및 제2코일에 전류를 흐르게 하면 상기 제1자화체, 제2자화체 및 와이어 로프에는 자속이 통과하게 되며, 상기 제1검출부 및 제2검출부는 상기 와이어 로프의 손상된 부분에서 발생되는 누설 자속을 검출하는 것을 특징으로 하는 와이어 로프 손상 검출장치를 제공한다.In order to achieve the above objects, the present invention is made of a predetermined length, the guide tube for receiving the wire rope therein to guide the movement of the wire rope up and down along the longitudinal direction; The first housing is detachably coupled to one outer surface of the guide tube, the first magnet is wound on the outer surface of the first tube, the first housing is located in the first housing to be located between the first magnet and the guide tube ; And a second magnet body detachably coupled to the other outer surface of the guide tube so as to face the first housing, and having a second coil wound around the outer surface of the guide tube, and positioned between the second magnet body and the guide tube. And a second housing in which the detection unit is installed, and when a current flows through the first coil and the second coil, magnetic flux passes through the first magnet, the second magnet, and the wire rope. And a second detecting unit detects a leakage magnetic flux generated at a damaged portion of the wire rope.
이때, 상기 제1자화체는, 한 쌍으로 이루어져 상호 이격된 상태로 상기 가이드 관의 길이 방향에 각각 직각 방향으로 배치되는 제1수직부와, 상기 한 쌍의 제1수직부를 연결하되 상기 가이드 관의 길이 방향과 평행하게 배치되며 외주면에 제1코일이 감겨진 제1연결부로 이루어지고, 상기 제1검출부는, 상기 한 쌍의 제1수직부와 제1연결부 사이에 배치되는 것을 특징으로 한다.In this case, the first magnetized body is composed of a pair of the first vertical portion disposed in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the guide tube in a state separated from each other, the pair of the first vertical portion and the guide tube It is arranged in parallel with the longitudinal direction of the first coil is wound on the outer circumferential surface, the first detection portion, characterized in that disposed between the pair of the first vertical portion and the first connection portion.
아울러, 상기 제2자화체는, 한 쌍으로 이루어져 상호 이격된 상태로 상기 가이드 관의 길이 방향에 각각 직각 방향으로 배치되는 제2수직부와, 상기 한 쌍의 제2수직부를 연결하되 상기 가이드 관의 길이 방향과 평행하게 배치되며 외주면에 제2코일이 감겨진 제2연결부로 이루어져 상기 제1자화체와 대칭 구조를 이루고, 상기 제2검출부는, 상기 한 쌍의 제2수직부와 제2연결부 사이에 배치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the second magnetized body is composed of a pair of the second vertical portion disposed in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the guide tube in a state separated from each other, the pair of the second vertical portion and the guide tube It is arranged in parallel with the longitudinal direction of the second coil is formed on the outer circumferential surface of the second connecting portion to form a symmetrical structure with the first magnetized body, the second detection portion, the pair of the second vertical portion and the second connection portion It is characterized in that disposed between.
또한, 상기 제1검출부 및 제2검출부는, 코일 프로브(coil probe), 홀 센서(hall sensor), 홀 IC(hall integrated circuit), 홀 엘리먼트(hall element) 중 어느 하나인 것이 바람직하다.The first detector and the second detector may be any one of a coil probe, a hall sensor, a hall integrated circuit, and a hall element.
한편, 상기 와이어 로프 손상 검출장치는, 복수로 마련되어 사다리차의 상부에 위치한 상부 롤러와, 사다리차 하부에 위치하여 상기 상부 롤러에 거치된 와이어 로프가 감기거나 풀리는 윈치 드럼에 각각 설치되되, 사다리차의 와이어 로프가 상기 가이드 관을 통과하면서 가이드되도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the wire rope damage detection device is provided with a plurality of upper rollers provided in the upper portion of the ladder truck, and the winch drum is wound or unwinded wire rope mounted on the upper roller located on the lower ladder ladder, respectively, the wire rope of the ladder truck It characterized in that the guide is made while passing through the guide tube.
전술한 과제의 해결수단에 의하면 본 발명은 다음과 같은 효과를 가진다.According to the above-mentioned solution means, the present invention has the following effects.
본 발명은 제1코일 및 제2코일에 전류를 흐르게 하면 제1자화체, 제2자화체 및 와이어 로프에 자속이 통과되도록 하고, 제1검출부 및 제2검출부는 와이어 로프의 손상된 부분에서 발생되는 누설 자속을 검출하도록 이루어짐으로써, 사다리차, 크레인 등과 같은 장비에 설치된 와이어 로프의 손상된 부분을 비파괴 검사 방식으로 실시간 검출할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, when a current flows through the first coil and the second coil, the magnetic flux passes through the first magnet, the second magnet, and the wire rope, and the first detection part and the second detection part are generated at the damaged part of the wire rope. By being made to detect the leakage magnetic flux, there is an effect that can be detected in real time by the non-destructive inspection method of the damaged portion of the wire rope installed in the equipment such as ladder truck, crane.
또한, 본 발명은 제1하우징 및 제2하우징을 가이드 관에 착탈 가능하게 결합할 수 있도록 구성함으로써, 필요한 경우 조립 및 분해를 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention is configured to be detachably coupled to the first housing and the second housing to the guide tube, there is an effect that can be easily assembled and disassembled if necessary.
아울러, 본 발명은 자속을 발생시키기 위해 자화체의 외면에 가격이 저렴한 코일을 감아 사용함으로써, 가격이 비싼 영구자석을 사용하는 것 보다 설치비용을 절약할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of reducing the installation cost than using expensive permanent magnets by using a low-cost coil wound around the outer surface of the magnetized body to generate magnetic flux.
게다가, 본 발명은 자화체의 외면에 코일을 감아 전류를 흐르게 하여 자화체가 자화되도록 이루어짐으로써, 자속밀도의 변화가 적어 정밀한 검출을 할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, the coil is wound on the outer surface of the magnetization body so that a current flows to magnetize the magnetization, so that the magnetic flux density is less changed, thereby making it possible to perform accurate detection.
도 1은 일반적인 사다리차의 사용 상태를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 와이어 로프 손상 검출장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 와이어 로프 손상 검출장치를 개략적으로 나타낸 것으로서, 와이어 로프가 정상인 경우를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 와이어 로프 손상 검출장치를 개략적으로 나타낸 것으로서, 와이어 로프에 손상이 발생한 경우를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 와이어 로프 손상 검출장치에서 제1검출부 및 제2검출부의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 와이어 로프 손상 검출장치가 설치된 사다리차의 상부 롤러 및 윈치 드럼을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 와이어 로프 손상 검출장치에서 제1검출부 또는 제2검출부가 홀 센서, 홀 IC 또는 홀 엘리먼트 중 어느 하나인 경우 신호 처리방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 8은 본 발명에 따른 와이어 로프 손상 검출장치에서 제1검출부 또는 제2검출부가 코일 프로브인 경우 신호 처리방법을 나타낸 플로우 차트이다.1 is a view showing a state of use of a general ladder truck.
2 is a view showing a wire rope damage detection apparatus according to the present invention.
Figure 3 schematically shows a wire rope damage detection apparatus according to the present invention, it is a view showing a case where the wire rope is normal.
Figure 4 is a schematic view showing a wire rope damage detection apparatus according to the present invention, it is a view showing a case of damage to the wire rope.
5 is a view showing an example of the first detection unit and the second detection unit in the wire rope damage detection apparatus according to the present invention.
Figure 6 is a view showing the upper roller and the winch drum of the ladder truck is equipped with a wire rope damage detection apparatus according to the present invention.
7 is a flowchart illustrating a signal processing method when the first detection unit or the second detection unit is any one of a hall sensor, a hall IC, or a hall element in the wire rope damage detecting apparatus according to the present invention.
8 is a flowchart illustrating a signal processing method when the first detector or the second detector is a coil probe in the wire rope damage detecting apparatus according to the present invention.
이하, 본 발명에 따른 와이어 로프 손상 검출장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들에 의거하여 상세히 설명한다. 참고로, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어와 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석해야만 한다. 또한, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a wire rope damage detection apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. For reference, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to the common or dictionary meanings, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention. In addition, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention, and do not represent all of the technical spirit of the present invention various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.
도 2는 본 발명에 따른 와이어 로프 손상 검출장치를 나타낸 도면이다.2 is a view showing a wire rope damage detection apparatus according to the present invention.
본 발명에 따른 와이어 로프 손상 검출장치는, 도 2에 도시된 바와 같이 가이드 관(10), 제1하우징(20) 및 제2하우징(30)을 포함하여 이루어진다.The wire rope damage detecting apparatus according to the present invention includes a
가이드 관(10)은 내부에 와이어 로프(WR)를 수용하여 길이 방향을 따라 와이어 로프(WR)가 상하로 이동하는 것을 가이드하는 것으로서, 소정 길이로 이루어진다.The
제1하우징(20)은 가이드 관(10)의 일측 외면에 착탈 가능하게 결합되는데, 착탈 가능하게 결합시키는 구성은 슬라이딩 방식 등 다양한 방식으로 구현이 가능하고, 이러한 기술은 주지관용기술이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.The
이와 같은 제1하우징(20)에는 외면에 제1코일(C1)이 감겨진 제1자화체(21)가 내설되며, 제1자화체(21) 및 가이드 관(10)의 사이에 위치하도록 제1검출부(23)가 내설된다.The
이러한 제1자화체(21)는, 한 쌍으로 이루어져 상호 이격된 상태로 가이드 관(10)의 길이 방향에 각각 직각 방향으로 배치되는 제1수직부(21a)와, 한 쌍의 제1수직부(21a)를 연결하되 가이드 관(10)의 길이 방향과 평행하게 배치되며 외주면에 제1코일(C1)이 감겨진 제1연결부(21b)를 포함하여 디귿자 형태를 이룬다.The
아울러, 제1검출부(23)는, 한 쌍의 제1수직부(21a)와 제1연결부(21b) 사이에 배치된다.In addition, the
제2하우징(30)은 제1하우징(20)과 대향되게 가이드 관(10)의 타측 외면에 착탈 가능하게 결합되는데, 착탈 가능하게 결합시키는 구성은 슬라이딩 방식 등 다양한 방식으로 구현이 가능하고, 이러한 기술은 주지관용기술이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.The
이처럼 제1하우징(20) 및 제2하우징(30)을 가이드 관(10)에 착탈 가능하게 결합할 수 있도록 구성함으로써, 필요한 경우 조립 및 분해를 용이하게 할 수 있는 장점이 있다.As such, the
이와 같은 제2하우징(30)에는 외면에 제2코일(C2)이 감겨진 제2자화체(31)가 내설되며, 제2자화체(31) 및 가이드 관(10)의 사이에 위치하도록 제2검출부(33)가 내설된다.The
이처럼 제1자화체(21) 및 제2자화체(31)의 외면에 각각 제1코일(C1) 및 제2코일(C2)을 감아 전류를 흘려 자속을 발생시키는 것은, 가격이 비싼 영구자석을 사용하는 것 보다 재료비 측면에서 장점이 있다.As described above, the first coil C1 and the second coil C2 are wound on the outer surfaces of the
자속을 발생시키기 위해서 여러 개의 영구자석을 사용하는 경우 각각의 영구자석마다 자속밀도의 차이가 있기 때문에 손상이 적은 와이어 로프의 경우 정밀한 측정이 어렵다.When several permanent magnets are used to generate magnetic flux, the magnetic flux density of each permanent magnet is different, so it is difficult to accurately measure wire ropes with low damage.
본 발명에서와 같이 제1코일 및 제2코일을 사용하는 경우 초기에는 자화되지 않아 영구자석을 사용하는 경우에서의 문제점을 해결할 수 있다.When using the first coil and the second coil as in the present invention can be solved the problem in the case of using the permanent magnet is not initially magnetized.
이러한 제2자화체(31)는, 한 쌍으로 이루어져 상호 이격된 상태로 가이드 관(10)의 길이 방향에 각각 직각 방향으로 배치되는 제2수직부(31a)와, 한 쌍의 제2수직부(31a)를 연결하되 가이드 관(10)의 길이 방향과 평행하게 배치되며 외주면에 제2코일(C2)이 감겨진 제2연결부(31b)로 이루어져 제1자화체(21)와 대칭 구조를 이룬다.The
또한, 제2검출부(33)는, 한 쌍의 제2수직부(31a)와 제2연결부(31b) 사이에 배치된다.In addition, the
제1코일(C1) 및 제2코일(C2)에 전류를 흐르게 하면 제1자화체(21), 제2자화체(31) 및 와이어 로프(WR)에는 자속(1)이 통과하게 되며, 제1검출부(23) 및 제2검출부(33)는 와이어 로프(WR)의 손상된 부분(D)에서 발생되는 누설 자속(3)을 검출하게 된다.When a current flows in the first coil C1 and the second coil C2, the
이에 따라, 사다리차, 크레인 등과 같은 장비에 설치된 와이어 로프(WR)의 손상된 부분(D)을 비파괴 검사 방식으로 실시간 검출할 수 있게 된다.Accordingly, the damaged portion D of the wire rope WR installed in equipment such as a ladder truck and a crane can be detected in real time by a non-destructive inspection method.
이러한 제1검출부(23) 및 제2검출부(33)는, 코일 프로브(coil probe), 홀 센서(hall sensor), 홀 IC(hall integrated circuit), 홀 엘리먼트(hall element) 중 어느 하나인 것이 바람직하다.The
코일 프로브는 자속 밀도 변화에 따라 유도 전압을 발생시키는 코일로 구성된 자속 밀도 감지기이다.The coil probe is a magnetic flux density detector consisting of a coil that generates an induced voltage in response to a magnetic flux density change.
홀 센서는 전류가 흐르는 도체에 자기장을 걸어 주면 전류와 자기장에 수직 방향으로 전압이 발생하는 홀 효과를 이용하여 자기장의 방향과 크기를 알아내는 센서이다.Hall sensor is a sensor that finds direction and magnitude of magnetic field by using Hall effect that voltage is generated in the direction perpendicular to current and magnetic field when a magnetic field is applied to a conductor through which current flows.
홀 IC는 무접촉의 변위 검출 등에 사용되는 집적 회로로서 실리콘 칩 속에 홀 소자나 증폭기 등을 조립시켜 집적화한 것이다.Hall ICs are integrated circuits used for contactless displacement detection, and are integrated by assembling Hall elements and amplifiers in silicon chips.
홀 엘리먼트는 홀 효과를 이용하여 자기량을 전압으로 바꾸는 소자로서, 홀 발전기라고도 한다.The Hall element converts the magnetic amount into a voltage using the Hall effect, also called a Hall generator.
이러한 제1검출부(23) 및 제2검출부(33)는 컨트롤러와 유선 또는 무선으로 전기적인 신호를 주고 받을 수 있도록 이루어진다.The
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 와이어 로프 손상 검출장치를 개략적으로 나타낸 것으로서, 도 3은 와이어 로프가 정상인 경우를 나타낸 도면이고, 도 4는 와이어 로프에 손상이 발생한 경우를 나타낸 도면이다.3 and 4 schematically show a wire rope damage detection apparatus according to the present invention, Figure 3 is a view showing a case in which the wire rope is normal, Figure 4 is a view showing a case in which damage to the wire rope.
제1자화체(21), 제2자화체(31) 및 와이어 로프(WR)를 쇄교(鎖交)하는 자속을 발생하도록 제1코일(C1) 및 제2코일(C2)에 전류를 흘리면, 제1코일(C1) 및 제2코일(C2)에 흐르는 전류에 의해 생성된 자속(1)은 도 3에 도시된 바와 같이 자기적 회로를 통해 와이어 로프(WR)를 통과하게 된다.When a current flows through the first coil C1 and the second coil C2 to generate a magnetic flux that bridges the
이때, 와이어 로프(WR)에 도 4에 도시된 바와 같이 손상이 발생한 부분(D)에서는 누설 자속(3)이 발생하게 되고, 이러한 누설 자속(3)은 제1검출부(23) 및 제2검출부(33)에서 검출하게 된다.At this time, the leakage
도 5는 본 발명에 따른 와이어 로프 손상 검출장치에서 제1검출부 및 제2검출부의 일 예를 나타낸 도면이다.5 is a view showing an example of the first detection unit and the second detection unit in the wire rope damage detection apparatus according to the present invention.
본 발명에 따른 와이어 로프 손상 검출장치에서 와이어 로프(WR)의 손상 부분에서 자속이 누설됨으로써 발생하는 자속 밀도 변화를 감지하기 위한 제1검출부(23) 및 제2검출부(33)는, 도 5에 도시된 바와 같이 코일 프로브(P)를 사용할 수 있다.In the wire rope damage detecting apparatus according to the present invention, the
이러한 코일 프로브(P)는 막대 형태로 이루어진 코어(P1)의 외면에 코일(P2)을 여러번 감은 형태로 이루어진다.The coil probe P is formed by winding the coil P2 several times on the outer surface of the core P1 having a rod shape.
도 6은 본 발명에 따른 와이어 로프 손상 검출장치가 설치된 사다리차의 상부 롤러 및 윈치 드럼을 나타낸 도면이다.Figure 6 is a view showing the upper roller and the winch drum of the ladder truck is equipped with a wire rope damage detection apparatus according to the present invention.
사다리차의 경우에는 운반카(7)에 이삿짐, 건축 자재 또는 건축 폐기물 등과 같은 중량물(6)을 적재한 상태로 사다리차 트랙(5)을 따라 운반카(7)가 상승 및 하강을 반복하게 된다.In the case of the ladder truck, the
본 발명에 따른 와이어 로프 손상 검출장치는, 복수로 마련되어 사다리차의 상부에 위치한 상부 롤러(8)와, 사다리차 하부에 위치하여 상부 롤러(8)에 거치된 와이어 로프(WR)가 감기거나 풀리는 윈치 드럼(9)에 각각 설치되는데, 이때 사다리차의 와이어 로프(WR)가 가이드 관(10)을 통과하면서 가이드되도록 이루어진다.The wire rope damage detection device according to the present invention is provided with a plurality of winch drums in which the upper roller (8) located on the upper part of the ladder truck and the wire rope (WR) mounted on the upper roller (8) located on the lower part of the ladder truck are wound or unwound. (9), respectively, wherein the wire rope (WR) of the ladder truck is made to be guided while passing through the guide tube (10).
이에 따라, 사다리차의 와이어 로프(WR)의 모든 부분에서의 손상 유무를 검출할 수 있게 된다.Thereby, the presence or absence of damage in all the parts of the wire rope WR of a ladder car can be detected.
도 7은 본 발명에 따른 와이어 로프 손상 검출장치에서 제1검출부 또는 제2검출부가 홀 센서, 홀 IC 또는 홀 엘리먼트 중 어느 하나인 경우 신호 처리방법을 나타낸 플로우 차트이다.7 is a flowchart illustrating a signal processing method when the first detection unit or the second detection unit is any one of a hall sensor, a hall IC, or a hall element in the wire rope damage detecting apparatus according to the present invention.
제1코일 및 제2코일에 전류를 입력하고, 홀 센서, 홀 IC, 홀 엘리먼트 중 어느 하나의 출력값을 확인한 다음 전압값으로 변환하여 와이어 로프의 손상 유무를 판단하며, 이와 같이 판단된 정보는 컨트롤러로 전송된다.The current is input to the first coil and the second coil, and the output value of any one of the Hall sensor, the Hall IC, and the Hall element is checked, and then converted into a voltage value to determine whether the wire rope is damaged or not. Is sent to.
도 8은 본 발명에 따른 와이어 로프 손상 검출장치에서 제1검출부 또는 제2검출부가 코일 프로브인 경우 신호 처리방법을 나타낸 플로우 차트이다.8 is a flowchart illustrating a signal processing method when the first detector or the second detector is a coil probe in the wire rope damage detecting apparatus according to the present invention.
제1코일 및 제2코일에 전류를 입력하고, 코일 프로브의 유도전압을 확인한 다음 코일 프로브의 유도전압을 증폭하여 와이어 로프의 손상 유무를 판단하며, 이와 같이 판단된 정보는 컨트롤러로 전송된다.The current is input to the first coil and the second coil, the induced voltage of the coil probe is checked, and then the induced voltage of the coil probe is amplified to determine whether the wire rope is damaged. The information thus determined is transmitted to the controller.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면들에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형, 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those of ordinary skill in Esau.
1 : 자속 3 : 누설 자속
5 : 사다리차 트랙 7 : 운반카
8 : 상부 롤러 9 : 윈치 드럼
10 : 가이드 관 20 : 제1하우징
21 : 제1자화체 23 : 제1검출부
30 : 제2하우징 31 : 제2자화체
33 : 제2검출부 P : 코일 프로브
WR : 와이어 로프 C1 : 제1코일
C2 : 제2코일1: magnetic flux 3: leakage magnetic flux
5: ladder car track 7: carrier
8: upper roller 9: winch drum
10: guide tube 20: first housing
21: first magnetized body 23: the first detection unit
30: second housing 31: second magnet
33: second detection unit P: coil probe
WR: Wire rope C1: 1st coil
C2: second coil
Claims (5)
상기 와이어 로프 손상 검출장치는,
소정 길이로 이루어지고, 내부에 와이어 로프를 수용하여 길이 방향을 따라 와이어 로프가 상하로 이동하는 것을 가이드하는 가이드 관;
상기 가이드 관의 일측 외면에 착탈 가능하게 결합되고, 외면에 제1코일이 감겨진 제1자화체가 내설되며, 상기 제1자화체 및 가이드 관의 사이에 위치하도록 제1검출부가 내설되는 제1하우징; 및
상기 제1하우징과 대향되게 상기 가이드 관의 타측 외면에 착탈 가능하게 결합되고, 외면에 제2코일이 감겨진 제2자화체가 내설되며, 상기 제2자화체 및 가이드 관의 사이에 위치하도록 제2검출부가 내설되는 제2하우징;을 포함하고,
상기 제1코일 및 제2코일에 전류를 흐르게 하면 상기 제1자화체, 제2자화체 및 와이어 로프에는 자속이 통과하게 되며, 상기 제1검출부 및 제2검출부는 상기 와이어 로프의 손상된 부분에서 발생되는 누설 자속을 검출하며,
상기 제1,2자화체는 각각 일측이 개방된 'ㄷ' 형상을 갖는 상태에서 상기 제1,2자화체의 각각의 개방된 부분이 상기 가이드 관의 양측 상에 마주보도록 배치되고,
상기 와이어 로프 손상 검출장치는, 복수로 마련되어 사다리차의 상부에 위치한 상부 롤러(8)와, 사다리차 하부에 위치하여 상기 상부 롤러(8)에 거치된 와이어 로프(WR)가 감기거나 풀리는 윈치 드럼(9)에 각각 설치되는데, 이때 사다리차의 와이어 로프(WR)가 가이드 관(10)을 통과하면서 가이드되도록 이루어지고,
상기 제1검출부 및 제2검출부는 막대 형태로 이루어진 코어의 외면 상에 코일을 여러번 감은 형태로 이루어진 코일 프로브를 사용하고,
상기 제1코일 및 제2코일에 전류를 입력하고, 상기 코일 프로브의 유도전압을 확인한 다음에 상기 코일 프로브의 유도전압을 증폭하여 와이어 로프의 손상 유무를 판단한 후 상기의 판단된 정보를 컨트롤러로 전송하는 과정을 통해 사다리차의 와이어 로프에서의 손상 유무를 검출하는 것을 특징으로 하는 와이어 로프 손상 검출장치.
In the wire rope damage detection device that can detect the damaged portion of the wire rope in a non-destructive inspection method in real time,
The wire rope damage detection device,
A guide tube made of a predetermined length and configured to receive the wire rope therein to guide the movement of the wire rope up and down along the longitudinal direction;
The first housing is detachably coupled to one outer surface of the guide tube, the first magnet is wound on the outer surface of the first tube, the first housing is located in the first housing to be located between the first magnet and the guide tube ; And
A second magnet is detachably coupled to the other outer surface of the guide tube so as to face the first housing, and a second magnet is wound around the outer surface of the guide tube, and the second magnet is positioned between the second magnet and the guide tube. A second housing in which the detection unit is built-in;
When current flows through the first coil and the second coil, magnetic flux passes through the first magnet, the second magnet, and the wire rope, and the first and second detection parts are generated at the damaged portions of the wire rope. Detect leaking magnetic flux
The first and second magnets are arranged such that each open portion of each of the first and second magnets faces on both sides of the guide tube in a state in which one side thereof has an open 'c' shape.
The wire rope damage detecting device includes a plurality of upper rollers 8 disposed on the upper part of the ladder truck, and a winch drum 9 on which the wire rope WR mounted on the upper roller 8 is wound or unrolled. Each is installed in the), wherein the wire rope (WR) of the ladder truck is made to be guided while passing through the guide pipe (10),
The first detection unit and the second detection unit using a coil probe made of a coil wound several times on the outer surface of the core made of a rod shape,
Input current to the first coil and the second coil, check the induced voltage of the coil probe, amplify the induced voltage of the coil probe, determine whether the wire rope is damaged, and transmit the determined information to the controller. Wire rope damage detection device characterized in that for detecting the presence or absence of damage in the wire rope of the ladder car through the process.
상기 제1자화체는, 한 쌍으로 이루어져 상호 이격된 상태로 상기 가이드 관의 길이 방향에 각각 직각 방향으로 배치되는 제1수직부와, 상기 한 쌍의 제1수직부를 연결하되 상기 가이드 관의 길이 방향과 평행하게 배치되며 외주면에 제1코일이 감겨진 제1연결부로 이루어지고,
상기 제1검출부는, 상기 한 쌍의 제1수직부와 제1연결부 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 와이어 로프 손상 검출장치.
The method according to claim 1,
The first magnetization body is made up of a pair of the first vertical portion disposed in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the guide tube in a spaced apart state, and the pair of the first vertical portion, but the length of the guide tube It is arranged in parallel with the direction and consists of a first connecting portion wound the first coil on the outer peripheral surface,
And the first detection part is disposed between the pair of first vertical parts and the first connection part.
상기 제2자화체는, 한 쌍으로 이루어져 상호 이격된 상태로 상기 가이드 관의 길이 방향에 각각 직각 방향으로 배치되는 제2수직부와, 상기 한 쌍의 제2수직부를 연결하되 상기 가이드 관의 길이 방향과 평행하게 배치되며 외주면에 제2코일이 감겨진 제2연결부로 이루어져 상기 제1자화체와 대칭 구조를 이루고,
상기 제2검출부는, 상기 한 쌍의 제2수직부와 제2연결부 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 와이어 로프 손상 검출장치.
The method according to claim 1,
The second magnetized body is composed of a pair of the second vertical portion disposed in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the guide tube in a state separated from each other, and the pair of the second vertical portion connecting the length of the guide tube It is arranged in parallel with the direction and consists of a second connecting portion wound on the outer circumferential surface to form a symmetrical structure with the first magnetized body,
And the second detection part is disposed between the pair of second vertical parts and the second connection part.
상기 제1검출부 및 제2검출부는, 코일 프로브(coil probe), 홀 센서(hall sensor), 홀 IC(hall integrated circuit), 홀 엘리먼트(hall element) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 와이어 로프 손상 검출장치.
The method according to claim 1,
The first and second detectors may be any one of a coil probe, a hall sensor, a hall integrated circuit, and a hall element. Device.
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