WO2022039434A1 - 배터리팩을 이용하여 체결 가능한 와이어로프 진단 장치 - Google Patents

배터리팩을 이용하여 체결 가능한 와이어로프 진단 장치 Download PDF

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WO2022039434A1
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diagnostic device
battery pack
magnet
yokes
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유성수
이인환
신기훈
유은민
손정환
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(주)엔키아
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Definitions

  • the present invention relates to a wire rope diagnosis device that can be easily fastened or released using a battery pack, and more particularly, a battery pack by modularizing the device for diagnosing a wire rope used in a hoisting device that can lift an object. It relates to a wire rope diagnostic device that enables separation or fastening using
  • a wire rope is a structure made by assembling a large number of strands drawn from a carbon steel material, twisting them, and winding these strands around a seam at a constant pitch. It is mainly used for lifting devices such as cranes and elevators.
  • An object of the present invention to solve the above problems is to diagnose the safety of the wire rope in a non-destructive manner by modularizing the wire rope diagnostic device to form a structure that can support two structures with the battery packs on both sides, and , by allowing the battery to be completely detachable, allowing the user to easily attach and detach it even when replacing the battery, and to maximize the convenience of installation and sensing capability by supporting the fastening of the diagnostic device itself with the battery pack.
  • the wire rope diagnosis apparatus the body portion including a through hole through which the wire rope can pass in the center; a battery pack that transmits power to the main body and is fastened to both sides of the main body to fix the main body; and a sensor unit having a cylindrical center and being perforated to pass through the wire rope and positioned inside the body to measure the leakage magnetic flux of the wire rope.
  • the body portion may include a first holder body portion; a second holder body; a fastening part to which a fixing screw capable of fixing the first holder body part and the second holder body part together with the battery pack can be fastened; and a first cradle base part and a second cradle base part respectively disposed below the first holder body part and the second holder body part to fix and support the main body part and the battery pack.
  • the first holder body portion and the second holder body portion may include a first upper cover and a second upper cover disposed outside the main body portion; and a first lower cover and a second lower cover respectively coupled to the first upper cover and the second upper cover by the battery pack.
  • the main body portion further includes a battery terminal in the form of a projection formed in a direction in which the battery pack is fastened to electrically connect terminals of the battery cells included in the battery pack, wherein the battery pack includes the battery terminal and electrically connected by contact.
  • the battery pack includes a plurality of battery cells made of a cylindrical steel material therein.
  • the sensor unit a magnet unit for forming a main magnetic flux path to include a set section in the axial direction of the wire rope;
  • a hall sensor unit for detecting leakage magnetic flux generated from the damaged part of the wire rope; and one or more yokes for fixing the magnet unit and the hall sensor.
  • the magnet portion comprising a plurality of magnets arranged in a line on one side with respect to the circumferential direction of the wire rope on the inner surface of the one or more yokes; and a second magnet portion including a plurality of magnets arranged in a line on the other side with respect to the circumferential direction of the wire rope on the inner surface of the one or more yokes.
  • the Hall sensor unit includes a plurality of Hall sensors formed at an intermediate position between the first magnet unit and the second magnet unit to detect leakage magnetic flux formed in the wire rope.
  • the one or more yokes have the magnet part and the hall sensor part arranged in a cylindrical shape parallel to the lateral direction of the wire rope, respectively, in the circumferential direction of the wire rope without the magnet part contacting the wire rope with the set section interposed therebetween. It includes a first yoke and a second yoke having a u-shape in cross section so as to surround by 1/2 circumference.
  • the one or more yokes may include the magnet portion and the Hall sensor portion arranged in a cylindrical shape parallel to the lateral direction of the wire rope in a circumferential direction without contacting the wire rope with the magnet portion interposed therebetween. It includes an even number of yokes having a straight shape so as to surround the circumference and face the axial direction.
  • the sensor unit may further include a FPCB positioned between the Hall sensor unit and the one or more yokes.
  • the wire rope diagnostic device is modularized to form a structure that can support two structures with battery packs on both sides, thereby diagnosing the safety of the wire rope in a non-destructive manner, and allowing the battery to be completely separated.
  • the user can easily attach and detach the device even when replacing the battery, and the connection of the diagnostic device itself is supported by the battery pack, thereby maximizing the convenience of installation and sensing ability.
  • FIG. 1 is a perspective view of a wire rope diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exemplary view showing a state in which the battery pack of the wire rope diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention is separated;
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of a battery pack of a wire rope diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an exemplary view showing a state in which the battery cell of the wire rope diagnosis apparatus according to the embodiment of the present invention is mounted on the main body;
  • FIG. 5 is a plan view of a wire rope diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a perspective view of the main body of the wire rope diagnosis apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is an exemplary view showing the lower end of the main body of the wire rope diagnostic device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is an exploded perspective view of the main body of the wire rope diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a perspective view showing an example of a part of a sensor unit of a wire rope diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a perspective view of a sensor unit of a wire rope diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a plan view of a sensor unit of a wire rope diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a perspective view illustrating another example of the sensor unit of the wire rope diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view of a wire rope diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the wire rope diagnosis apparatus 1000 includes a main body 1100 including a through hole through which a wire rope can pass in the center, and in order to transmit power to the main body.
  • Battery packs 1210 and 1220 that are fastened to both legs of the main body to fix the main body, the sensor unit 1300, Mido located inside the main body 1100 so as to measure the magnetic flux leakage through the cylindrical center of which is perforated through the wire rope time), and each part of the body part 1100 is inserted into the battery packs 1210 and 1220 on both sides, and the screw holes of the fastening part 1130 and the battery packs 1210 and 1220 of the body part 1100 are inserted. It can be fixed by tightening the fixing screw.
  • FIG. 2 is an exemplary view showing a state in which the battery pack of the wire rope diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention is separated.
  • the first battery pack 1210 and the second battery pack 1220 are the main body parts in the left and right directions in the drawing It is fastened to the left and right directions of (1100).
  • the sensor unit ( 1300) is built-in.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of a battery pack of a wire rope diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • a first battery pack 1210 and a second battery pack 1220 are mounted on both sides of the main body 1100 , respectively. .
  • the first battery outer cover 1211 and the first battery inner cover 1213 are fastened to face each other, and the first battery outer cover 1211 and the first battery A first battery cell 1212 is embedded between the inner cover 1213 .
  • a plurality of cells in a cylindrical shape made of steel may be sequentially formed.
  • the second battery outer cover 1221 and the second battery inner cover 1223 are fastened to face each other, and the second battery outer cover 1221 and the second battery pack 1220 are fastened to face each other.
  • a second battery cell 1222 is embedded between the inner cover 1223 of the second battery.
  • a plurality of cells in a cylindrical shape made of steel may be sequentially formed.
  • FIG 4 is an exemplary view showing a state in which the battery cell of the wire rope diagnosis apparatus according to the embodiment of the present invention is mounted on the main body.
  • the battery cells 1212 and 1222 are in contact with the body unit 1100 .
  • the battery terminal 1160 included in the body unit 1100 and the battery cells 1212 and 1222 included in the first battery pack 1210 and the second battery pack 1220, respectively, are in contact and are connected.
  • the battery terminal 1160 is the battery pack 1210 in the body unit 1100 to connect the electrode terminals of the battery cells 1212 and 1222 included in the first battery pack 1210 and the second battery pack 1220, respectively.
  • 1220 is located in the form of a protrusion on the upper end of the surface to which it is attached.
  • Power supplied from the battery cells 1212 and 1222 may be transmitted to the sensor unit 1300 including the main PCB board 1114 , the sub PCB board 1124 , and the FPCB 1340 through the battery terminal 1160 .
  • FIG. 5 is a plan view of a wire rope diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the wire rope diagnosis apparatus 1000 is viewed from the top of the battery terminal 1160 in a state in which the first battery pack 1210 and the second battery pack 1220 are mounted. As seen, there is a cylindrically perforated through hole in the center of the main body 1100 , and the first battery cell 1212 and the first battery cell 1222 inside the first battery pack 1210 and the second battery pack 1220 . ) can be confirmed that it is mounted on the battery terminal 1160 of the main body 1100, and the wire rope passes through this through hole to measure the leakage magnetic flux of the wire rope.
  • FIG. 6 is a perspective view of a main body of a wire rope diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the main body 1100 of the wire rope diagnosis apparatus 1000 includes a first holder body 1110 and a second holder body 1110 supporting the sensor 1300 ( 1120).
  • the main body 1100 includes a fastening part 1130 to which the first battery pack 1210 and the second battery pack 1220 are fastened, and a first supporting base part 1140 for supporting the lower end of the main body part 1100 . ) and a second cradle base unit 1150 .
  • the first holder body part 1110 and the first cradle base part 1140 are fastened up and down
  • the second holder body part 1120 and the second cradle base part 1150 are fastened up and down
  • these first The holder body 1110 and the first mounting base 1140 and the second holder body 1120 and the second mounting base 1150 are assembled so that the wire rope passes through the through hole, and the first battery pack ( When the 1210 ) and the second battery pack 1220 are disposed on both sides, the entire diagnostic apparatus 1000 may be fixed to the fastening part 1130 with a fixing screw.
  • FIG. 7 is an exemplary view showing the lower end of the main body of the wire rope diagnostic apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • the bottom surfaces of the first cradle base 1140 and the second cradle base 1150 have screws for fixing the first holder body 1110 and the second holder body 1120, respectively. can be fixed
  • a rubber material may be added to reduce friction between the bottom surfaces of the first and second base units 1140 and 1150 .
  • FIG. 8 is an exploded perspective view of the main body of the wire rope diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the body part 1100 of the wire rope diagnosis apparatus 1000 when the body part 1100 of the wire rope diagnosis apparatus 1000 according to the embodiment of the present invention is disassembled, there is a sensor part 1300 in the center, and the first holder body part 1110 on both sides. And the second holder body portion 1120 is disposed on both sides of the sensor portion (1300).
  • the first upper cover 1111, the main PCB board 1114, the first sealing rubber 1113, and the first lower cover 1112 are in order from the outside of the main body toward the sensor unit.
  • one side of the first battery pack 1210 and the other side thereof are fastened by the second battery pack 1220 to be fixed by a fixing screw.
  • the second upper cover 1121, the sub PCB board 1124, the second sealing rubber 1123, and the second lower cover 1122 are in order from the outside of the main body toward the sensor unit.
  • one side of the first battery pack 1210 (not shown) and the other side of the second battery pack 1220 (not shown) can be fastened to be fixed by a fixing screw.
  • first sealing rubber 1113 and the second sealing rubber 1123 are the first upper cover 1111 and the first lower cover 1112, the second upper cover 1121 and the second lower cover 1122, respectively. It is added to the corner to fix and seal the inside.
  • FIG. 9 is a perspective view showing an example of a part of the sensor unit of the wire rope diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the sensor unit 1300 of the wire rope diagnosis apparatus 1000 includes a magnet unit 1310 that forms a main magnetic flux path to include a set section in the axial direction of the wire rope;
  • the Hall sensor unit 1320 for detecting leakage magnetic flux generated from the damaged portion of the wire rope, the magnet unit 1310 and the Hall sensor unit 1320 are fixed
  • a flexible printed circuit board (FPCB) 1340 may be included between one or more yokes 1330 (not shown), the hall sensor unit 1320 and the one or more yokes 1330 .
  • the magnet part 1310 includes a first magnet part 1311 including a plurality of magnets arranged in a line on one side with respect to the circumferential direction of the wire rope on the inner surface of the one or more yokes 1330, one or more yokes ( A second magnet part 1312 including a plurality of magnets arranged in a line on the other side with respect to the circumferential direction of the wire rope is included on the inner surface of the 1330 .
  • the first magnet unit 1311 includes one or more magnets added to a circular hole displayed in a line at the upper right of the yoke 1330, and the second magnet unit 1312 is displayed in a line at the lower left end on the yoke 1330. and one or more magnets added to the circular hole.
  • first magnet part 1311 and the second magnet part 1312 attached to the yoke 1330 generate a magnetic field to measure the leakage magnetic flux distribution of the wire rope in the hall sensor part 1320 in the center.
  • a main magnet path is formed to include a set section between the first magnet part 1311 and the second magnet part 1312 on the axial direction of the .
  • the hall sensor unit 1320 detects the leakage magnetic flux of the wire rope in the main magnet path when the wire rope is magnetized by the magnet unit 1310 including the first magnet unit 1311 and the second magnet unit 1312 . do.
  • the wire rope includes damaged parts such as disconnection, diameter reduction, corrosion, kink, and bending, leakage magnetic flux generated from these damaged parts is detected.
  • the damaged part is classified as a type of disability to generate a diagnostic result.
  • a defect of the wire rope may be determined using deep learning, and the diagnosis result may be transmitted to a user terminal in real time.
  • the user can check the safety diagnosis result of the wire rope in real time, thereby preventing the occurrence of an accident.
  • One or more yokes 1330 as shown in FIG. 9, the magnet part 1310 and the hall sensor part 1320 are arranged in a cylindrical shape parallel to the lateral direction of the wire rope, the magnet part 1310 between the set section A first yoke 1331 having a u-shape in cross section and a second yoke 1332 having the same shape as the first yoke so as to surround the wire rope by 1/2 circumference each in the circumferential direction without contacting the wire rope. , not shown) may be included.
  • a plurality of magnets are arranged in a line in each of the first magnet unit 1311 and the second magnet unit 1312 of the first yoke 1331 and the second yoke 1332 , and the hall sensor unit 1320 has a plurality of magnets.
  • Hall sensors are arranged in a row.
  • FIG. 10 is a perspective view of the sensor unit of the wire rope diagnosis apparatus according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a plan view of the sensor unit of the wire rope diagnosis apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • the second yoke 1332 having the same shape as the first yoke 1331 of FIG. 2 is arranged facing the inner wall of the u-shape so as to surround the wire rope through a through hole in the center portion. 1100 is formed inside.
  • FIG. 11 When the sensor unit shown in FIG. 10 is viewed from the top, it can be shown as in FIG. 11 . Referring to FIG. 11 , the yoke 1330 on the outside and the FPCB 1340 on the inner wall are disposed.
  • FIG. 12 is a perspective view illustrating another example of the sensor unit of the wire rope diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • One or more yokes 1330 as shown in FIG. 11, the magnet part 1310 and the hall sensor 1320 are arranged in a cylindrical shape parallel to the lateral direction of the wire rope, the magnet part 1310 between the setting section It may include a plurality of even number of straight yokes 1333 having a straight shape so as to surround the wire rope in the circumferential direction without coming into contact with the wire rope to face the axial direction.
  • one magnet is arranged in each of the first magnet unit 1311 and the second magnet unit 1312, and one hall sensor is arranged in the hall sensor unit 1320.
  • the hall sensor unit 1320 may appear in such a way that it surrounds the through hole so as to face the center of the wire rope.
  • the sensor unit 1300 attached to the yoke 1330 is coupled to one or more yokes inside the body unit 1100 to have a cylindrical shape including a through hole so that the wire rope passes through the center.
  • the structure of the magnet and the yoke 1330 included in the magnet unit 1310 may be configured in various forms other than the first yoke 1331 and the second yoke 1332 or the plurality of straight yokes 1333 .
  • the central principle is included in the first magnet part 1311 and the second magnet part 1312 attached to the yoke 1330 .
  • the waveform of the leakage flux data is analyzed to derive the diagnosis result of the wire rope.
  • the Hall sensor unit 1330 includes a plurality of Hall sensors formed at an intermediate position between the first magnet unit 1311 and the second magnet unit 1312 to detect leakage magnetic flux formed in the wire rope, wherein A flexible printed circuit board (FPCB) is configured between the plurality of hall sensors and the one or more yokes 1330 .
  • FPCB flexible printed circuit board
  • the first holder body 1110 and the second holder body 1120, the first base unit 1140 and the second base unit 1150 are first It relates to a non-destructive sensor that is coupled through the battery pack 1210 and the second battery pack 1220 and is mounted on the periphery of the wire rope without destroying the wire rope, and the magnetic flux generated from the magnet part 1310 of the sensor part 1300 .
  • the furnace may be measured through the Hall sensor unit 1320 to generate a safety diagnosis result from a change in the leakage magnetic flux, and the diagnosis result may be transmitted to the user terminal in real time.
  • the user terminal may be preferably a mobile phone, a smart phone, a tablet computer, a notebook computer, a personal computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant (PDA), a terminal such as a PMP (Portable Multimedia Player).
  • PDA personal digital assistant
  • PMP Portable Multimedia Player
  • the communication between the wire diagnosis apparatus 1000 and the user terminal is preferably Bluetooth, Radio Frequency Identification (RFID), Infrared Data Association (UWB), Ultra Wideband (UWB), ZigBee, Wireless LANN (WLAN), Wi-Fi.
  • RFID Radio Frequency Identification
  • UWB Infrared Data Association
  • UWB Ultra Wideband
  • ZigBee Wireless LANN
  • Wi-Fi Wi-Fi

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Abstract

본 발명은 배터리팩을 이용하여 체결 가능한 와이어로프 진단 장치에 관한 것으로서, 크레인이나 엘리베이터, 수문 등에 사용되는 와이어로프를 실시간으로 진단할 수 있는 진단 장치를 배터리팩을 이용하여 체결 및 고정할 수 있도록 하여 간단한 설치 및 분리가 가능하고 배터리의 교체도 용이하게 가능한 와이어로프 진단 장치에 관한 것이다.

Description

배터리팩을 이용하여 체결 가능한 와이어로프 진단 장치
본 발명은 배터리팩을 이용하여 체결이나 해제가 용이하도록 한 와이어로프 진단 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대상물을 들어올릴 수 있는 권양장치 등에 사용되는 와이어로프의 진단을 위한 장치를 모듈화하여 배터리팩을 이용하여 분리 또는 체결이 가능하도록 하는 와이어로프 진단 장치에 관한 것이다.
와이어로프는 양직의 탄소강 소재를 인발한 많은 소선을 집합하여 꼬아서 가닥으로 만들어 이 가닥을 심 주위에 일정한 피치로 감아서 제작한 구조물로서, 크레인이나 엘리베이터 등 권양장치에 주로 사용된다.
이러한 와이어로프는 하중이 매우 높은 대상물을 지지하기 때문에 안전 관리가 매우 중요하며, 이러한 와이어로프가 손상되어 끊어지는 경우 큰 사고로 이어질 수 있기 때문에 와이어로프의 상태를 진단할 수 있는 장치가 필요한 상황이다.
기존에는 치수를 측정하거나 육안으로 위험 정도를 판단하는 등 수동 검사 방식에 맡겼기 때문에 인전진단자가 위험에 노출되거나 개인적 경험에 의한 오탐 가능성을 배제할 수 없었고, 조업 중단, 과다 비용 소요 등의 문제점에 더불어 시설물 파괴 및 더 나아가서는 부상 및 사망사고가 발생할 수 있는 위험이 발생하였다.
따라서 이러한 검사 방식을 자동화하고, 더 나아가 진단 장치의 간소화로 인해 더욱 효율적이고 간편한 관리가 가능하도록 할 필요성이 제기되었다.
전술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명이 이루고자 하는 과제는, 와이어로프 진단 장치를 모듈화하여 2개의 구조물을 양 쪽의 배터리팩으로 지지할 수 있는 구조를 형성함으로써 비파괴 방식으로 와이어로프의 안전을 진단하고, 배터리를 완전히 분리할 수 있도록 함으로써 배터리를 교환하는 경우에도 사용자가 쉽게 탈부착이 가능하도록 하며, 진단 장치 자체의 체결 또한 배터리팩으로 지지하여 설치의 편의성 및 센싱 능력을 극대화하는 데 있다.
본 발명의 해결 과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 와이어로프 진단 장치는, 중심부에 와이어로프가 통과할 수 있는 관통 홀을 포함하는 본체부; 상기 본체부에 전력을 전달하고 상기 본체부의 양쪽에 체결되어 상기 본체부을 고정시키는 배터리팩; 및 원통형으로 중앙이 천공되어 상기 와이어로프를 관통하여 상기 와이어로프의 누설자속을 측정하도록 상기 본체부 내부에 위치하는 센서부;를 포함한다.
상기 본체부는, 제1홀더몸체부; 제2홀더몸체부; 상기 제1홀더몸체부 및 상기 제2홀더몸체부를 상기 배터리팩과 함께 고정할 수 있는 고정용 스크류가 체결될 수 있는 체결부; 상기 제1홀더몸체부 및 제2홀더몸체부의 하측에 각각 배치하여 상기 본체부 및 상기 배터리팩을 고정하여 지지하는 제1거치베이스부 및 제2거치베이스부;를 포함한다.
상기 제1홀더몸체부 및 제2홀더몸체부는, 상기 본체부의 외측에 배치되는 제1상부커버 및 제2상부커버; 상기 배터리팩에 의해 상기 제1상부커버 및 제2상부커버와 각각 결합되는 제1하부커버 및 제2하부커버;를 포함한다.
상기 본체부는, 메인 PCB 기판; 서브 PCB 기판; 및 상기 제1하부커버와 상기 메인 PCB 기판의 사이 및 제2하부커버와 상기 서브 PCB 기판 사이의 틈에 끼워지는 실링 러버;를 더 포함한다.
상기 본체부는, 상기 배터리팩에 포함된 배터리셀의 전국 단자들을 전기적으로 연결하기 위해 상기 배터리팩이 체결되는 방향에 형성된 돌기 형태의 배터리 터미널;을 더 포함하며, 상기 배터리팩은, 상기 배터리 터미널과 접촉하여 전기적으로 연결된다.
상기 배터리팩은, 내부에 스틸 재질의 원통형으로 이루어진 다수 개의 배터리셀;을 포함한다.
상기 센서부는, 와이어로프의 축방향 상의 설정 구간을 포함하도록 주 자속로를 형성하는 자석부; 상기 자석부에 의해 상기 와이어로프가 자화되면 상기 와이어로프의 손상부로부터 발생하는 누설자속을 검출하는 홀센서부; 및 상기 자석부 및 상기 홀센서를 고정시키는 하나 이상의 요크;를 포함한다.
상기 자석부는, 상기 하나 이상의 요크의 내부면에 상기 와이어로프의 원주 방향에 대해 일측에 일렬로 배열되는 복수 개의 자석을 포함하는 제1자석부; 및 상기 하나 이상의 요크의 내부면에 상기 와이어로프의 원주 방향에 대해 타측에 일렬로 배열되는 복수 개의 자석을 포함하는 제2자석부;를 포함한다.
상기 홀센서부는, 상기 제1자석부 및 제2자석부 사이의 중간 위치에 형성되어 와이어로프에 형성된 누설자속을 검출하는 복수 개의 홀센서;를 포함한다.
상기 하나 이상의 요크는, 상기 자석부 및 상기 홀센서부가 와이어로프의 횡방향과 평행하게 원통형으로 배열되도록 상기 자석부가 상기 설정 구간을 사이에 두고 상기 와이어로프와 접촉하지 않고 상기 와이어로프를 원주 방향 각각 1/2 둘레만큼 포위하도록 단면이 u자 형상을 갖는 제1요크 및 제2요크를 포함한다.
상기 하나 이상의 요크는, 상기 자석부 및 상기 홀센서부가 와이어로프의 횡방향과 평행하게 원통형으로 배열되도록 상기 자석부가 상기 설정 구간을 사이에 두고 상기 와이어로프와 접촉하지 않고 상기 와이어로프를 원주 방향으로 둘레를 포위하여 축방향을 바라보도록 일자 형상을 갖는 짝수 개의 요크를 포함한다.
상기 센서부는, 상기 홀센서부와 상기 하나 이상의 요크 사이에 위치하는 FPCB;를 더 포함한다.
본 발명에 따르면, 와이어로프 진단 장치를 모듈화하여 2개의 구조물을 양 쪽의 배터리팩으로 지지할 수 있는 구조를 형성함으로써 비파괴 방식으로 와이어로프의 안전을 진단하고, 배터리를 완전히 분리할 수 있도록 함으로써 배터리를 교환하는 경우에도 사용자가 쉽게 탈부착이 가능하며, 진단 장치 자체의 체결 또한 배터리팩으로 지지하여 설치의 편의성 및 센싱 능력을 극대화할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 배터리팩이 분리된 모습을 나타내는 예시도,
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 배터리팩의 분해사시도,
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 배터리셀이 본체부에 장착된 모습을 나타내는 예시도,
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 평면도,
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 본체부의 사시도,
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 본체부의 하단을 나타내는 예시도,
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 본체부의 분해사시도,
도 9는 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 센서부의 일부의 예시를 나타낸 사시도,
도 10은 본 발명 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 센서부의 사시도,
도 11은 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 센서부의 평면도,
도 12은 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 센서부의 다른 예시를 나타낸 사시도이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시 예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 구성요소들을 기술하기 위해서 사용된 경우, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시 예들은 그것의 상보적인 실시 예들도 포함한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 “연결”되어 있다고 할 때, 이는 “직접적으로 연결”되어 있는 경우뿐만 아니라 다른 부분을 통해 “간접적으로 연결”되는 경우도 포함하여 어떤 부분이 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 발명에서 실시하고자 하는 구체적인 기술 내용에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치(1000)는, 중심부에 와이어로프가 통과할 수 있는 관통 홀을 포함하는 본체부(1100), 본체부에 전력을 전달하기 위해 본체부의 양족에 체결되어 본체부를 고정시키는 배터리팩(1210, 1220), 원통형으로 중앙이 천공되어 와이어로프를 관통하여 누설자속을 측정하도록 본체부(1100)의 내부에 위치하는 센서부(1300, 미도시)를 포함하며, 본체부(1100)의 각 부분은 양쪽에 배터리팩(1210, 1220)을 끼우고 본체부(1100)의 체결부(1130)와 배터리팩(1210, 1220)의 나사 구멍을 맞추어 고정용 스크류를 체결함으로써 고정시킬 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 배터리팩이 분리된 모습을 나타내는 예시도이다.
도 2를 참조하면, 본체부(1100)의 제1홀더몸체부(1110) 및 제1거치베이스부(1140)의 결합체, 제2홀더몸체부(1120) 및 제2거치베이스부(1150)의 결합체가 도면 상에서 상하 방향에서 중심부에 와이어로프가 관통하도록 체결하여 본체부(1100)가 조립되면, 제1배터리팩(1210) 및 제2배터리팩(1220)이 도면 상에서 좌우 방향에서 중심부인 본체부(1100)의 좌우방향에 체결되어 고정된다.
또한 와이어로프 진단 장치(1000)는 본체부(1100)의 고정용 스크류가 분해되어 제1배터리팩(1210) 및 제2배터리팩(1220)이 분리되면 본체부(1100)의 내부에 센서부(1300)가 내장된 것을 확인할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 배터리팩의 분해사시도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치(1000)는 본체부(1100)를 중심으로 양 쪽에 각각 제1배터리팩(1210) 및 제2배터리팩(1220)이 장착된다.
여기서, 제1배터리팩(1210)을 분해하면, 제1배터리외측커버(1211) 및 제1배터리내측커버(1213)가 서로 마주보도록 체결되고, 이러한 제1배터리외측커버(1211) 및 제1배터리내측커버(1213) 사이에는 제1배터리셀(1212)이 내장된다.
여기서 제1배터리셀(1212)은 스틸 재질의 원통형으로 이루어진 셀이 다수 개 연이어 형성될 수 있다.
마찬가지로, 여기서, 제2배터리팩(1220)을 분해하면, 제2배터리외측커버(1221) 및 제2배터리내측커버(1223)가 서로 마주보도록 체결되고, 이러한 제2배터리외측커버(1221) 및 제2배터리내측커버(1223) 사이에는 제2배터리셀(1222)이 내장된다.
여기서 제2배터리셀(1222)은 스틸 재질의 원통형으로 이루어진 셀이 다수 개 연이어 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 배터리셀이 본체부에 장착된 모습을 나타내는 예시도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치(1000)의 배터리팩(1210, 1220)이 장착된 상태에서 배터리셀(1212, 1222)이 본체부(1100)에 접촉된 부분을 자세히 살펴보면, 본체부(1100)에 포함된 배터리 터미널(1160)과 제1배터리팩(1210) 및 제2배터리팩(1220)에 각각 포함된 배터리셀(1212, 1222)이 접촉되어 연결된다.
여기서 배터리 터미널(1160)은 제1배터리팩(1210) 및 제2배터리팩(1220)에 각각 포함된 배터리셀(1212, 1222)의 전극 단자를 연결하기 위해 본체부(1100)에서 배터리팩(1210, 1220)이 부착되는 면의 상단부에 돌기 형태로 위치한다.
배터리셀(1212, 1222)에서 공급된 전력은 배터리 터미널(1160)을 통해 메인 PCB 기판(1114), 서브 PCB 기판(1124)과 FPCB(1340)를 비롯한 센서부(1300)에 전달될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 평면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치(1000)를 제1배터리팩(1210) 및 제2배터리팩(1220)이 장착된 상태에서 배터리 터미널(1160)의 상단에서 바라보면, 본체부(1100)의 중앙에 원통형으로 천공된 관통홀이 있고, 제1배터리팩(1210) 및 제2배터리팩(1220) 내부의 제1배터리셀(1212) 및 제1배터리셀(1222)이 본체부(1100)의 배터리 터미널(1160)에 장착되어 있음을 확인할 수 있고, 이러한 관통 홀으로 와이어로프가 관통하여 와이어로프의 누설자속을 측정할 수 있도록 한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 본체부의 사시도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치(1000)의 본체부(1100)는 센서부(1300)를 지지하는 제1홀더몸체부(1110) 및 제2홀더몸체부(1120)를 포함한다.
또한 본체부(1100)는 제1배터리팩(1210) 및 제2배터리팩(1220)이 체결되는 체결부(1130), 상기 본체부(1100)의 하단을 지지하기 위한 제1거치베이스부(1140) 및 제2거치베이스부(1150)를 더 포함한다.
여기서 제1홀더몸체부(1110) 및 제1거치베이스부(1140)는 상하로 체결되고, 제2홀더몸체부(1120) 및 제2거치베이스부(1150)는 상하로 체결되며, 이러한 제1홀더몸체부(1110) 및 제1거치베이스부(1140)와 제2홀더몸체부(1120) 및 제2거치베이스부(1150)가 관통 홀에 와이어로프가 관통하도록 조립하고, 제1배터리팩(1210) 및 제2배터리팩(1220)이 양 쪽에 배치되면 체결부(1130) 부분에 고정용 스크류를 통해 진단 장치(1000) 전체를 고정할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 본체부의 하단을 나타내는 예시도이다.
도 7을 참조하면, 제1거치베이스부(1140) 및 제2거치베이스부(1150)의 바닥면은 각각 제1홀더몸체부(1110) 및 제2홀더몸체부(1120)를 고정용 스크류가 고정할 수 있다.
여기서 제1거치베이스부(1140) 및 제2거치베이스부(1150)의 바닥면의 마찰을 감소시키기 위해 고무 소재가 부가될 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 본체부의 분해사시도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치(1000)의 본체부(1100)를 분해해보면 중심부에 센서부(1300)가 있고, 양 측에 제1홀더몸체부(1110) 및 제2홀더몸체부(1120)가 센서부(1300)의 양 측에 배치된다.
여기서 제1홀더몸체부(1110)는 본체부의 외측부터 센서부 방향으로 제1상부커버(1111), 메인 PCB 기판(1114), 제1실링러버(1113), 제1하부커버(1112)가 순서대로 배열되며, 이러한 구성은 제1배터리팩(1210)에 의해 그 일측을, 제2배터리팩(1220)에 의해 그 타측을 체결하여 고정용 스크류에 의해 고정시킬 수 있다.
마찬가지로 제2홀더몸체부(1120)는 본체부의 외측부터 센서부 방향으로 제2상부커버(1121), 서브 PCB 기판(1124), 제2실링러버(1123), 제2하부커버(1122)가 순서대로 배열되며, 이러한 구성은 제1배터리팩(1210, 미도시)에 의해 그 일측을, 제2배터리팩(1220, 미도시)에 의해 그 타측을 체결하여 고정용 스크류에 의해 고정시킬 수 있다.
또한 하단에는 제1거치베이스부(1140, 미도시) 및 제2거치베이스부(1150, 미도시)가 부착될 수 있다.
여기서 제1실링러버(1113) 및 제2실링러버(1123)는 각각 제1상부커버(1111)와 제1하부커버(1112), 제2상부커버(1121)와 제2하부커버(1122)의 모서리에 부가되어 내부를 고정 및 밀폐시킨다.
도 9는 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 센서부의 일부의 예시를 나타낸 사시도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치(1000)의 센서부(1300)는 와이어로프의 축방향 상의 설정 구간을 포함하도록 주 자속로를 형성하는 자석부(1310), 자석부(1310)에 의해 상기 와이어로프가 자화되면 상기 와이어로프의 손상부로부터 발생하는 누설자속을 검출하는 홀센서부(1320), 자석부(1310) 및 상기 홀센서부(1320)를 고정시키는 하나 이상의 요크(1330, 미도시), 홀센서부(1320)와 상기 하나 이상의 요크(1330) 사이에 연성 인쇄 회로 기판(FPCB)(1340)을 포함할 수 있다.
여기서 자석부(1310)는, 하나 이상의 요크(1330)의 내부면에 상기 와이어로프의 원주 방향에 대해 일측에 일렬로 배열되는 복수 개의 자석을 포함하는 제1자석부(1311), 하나 이상의 요크(1330)의 내부면에 상기 와이어로프의 원주 방향에 대해 타측에 일렬로 배열되는 복수 개의 자석을 포함하는 제2자석부(1312)를 포함한다.
여기서 제1자석부(1311)는 요크(1330) 상의 우상단에 일렬로 나타난 원형 홀에 부가되는 하나 이상의 자석을 포함하며, 제2자석부(1312)는 요크(1330) 상의 좌하단에 일렬로 나타난 원형 홀에 부가되는 하나 이상의 자석을 포함한다.
여기서 요크(1330)에 부착된 제1자석부(1311)와 제2자석부(1312)는 중앙에 홀센서부(1320)에서 와이어로프의 누설 자속 분포를 측정하도록 하기 위해 자기장을 발생시켜 와이어로프의 축방향 상에 제1자석부(1311)와 제2자석부(1312) 사이의 설정 구간을 포함하도록 주 자석로를 형성한다.
여기서 홀센서부(1320)는, 제1자석부(1311)와 제2자석부(1312)를 포함하는 자석부(1310)에 의해 와이어로프가 자화되면 주 자석로에서 와이어로프의 누설자속을 검출한다.
여기서 와이어로프에 단선, 지름 감소, 부식, 킹크, 굴곡 등의 손상부가 포함된 경우에는 이러한 손상부로부터 발생하는 누설자속을 검출한다.
이처럼 홀센서부(1320)에서 검출된 신호를 실시간으로 분석하여 누설 자속 데이터의 파형을 학습하여 손상부가 어떠한 유형의 장애인지를 분류하여 진단 결과를 생성한다.
여기서 진단 결과 생성에 있어서는 딥러닝을 이용하여 와이어로프의 결함을 판단할 수 있으며, 이러한 진단 결과는 사용자 단말에 실시간으로 전송될 수 있다.
이를 통해 사용자는 와이어로프의 안전 진단 결과를 실시간으로 확인할 수 있어 사고의 발생을 예방할 수 있다.
하나 이상의 요크(1330)는 도 9에 나타난 바와 같이 자석부(1310) 및 홀센서부(1320)가 와이어로프의 횡방향과 평행하게 원통형으로 배열되도록 상기 자석부(1310)가 상기 설정 구간을 사이에 두고 상기 와이어로프와 접촉하지 않고 상기 와이어로프를 원주 방향 각각 1/2 둘레만큼 포위하도록 단면이 u자 형상을 갖는 제1요크(1331) 및 제1요크와 동일한 형상을 가진 제2요크(1332, 미도시)를 포함할 수 있다.
이 경우 제1요크(1331) 및 제2요크(1332)의 제1자석부(1311) 및 제2자석부(1312)에는 각각 복수 개의 마그넷이 일렬로 배열되고, 홀센서부(1320)에는 복수 개의 홀센서가 일렬로 배열된다.
도 10은 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 센서부의 사시도이고, 도 11은 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 센서부의 평면도이다.
도 10을 참조하면, 도 2의 제1요크(1331)와 동일한 형상을 가진 제2요크(1332)가 중심부에 관통 홀을 통해 와이어로프를 감싸도록 u자 형상의 내벽을 마주보고 배열되도록 본체부(1100) 내부에 형성된다.
도 10에 나타난 센서부를 상단에서 바라보면 도 11과 같이 나타낼 수 있으며, 도 11을 참조하면, 외부에 요크(1330), 내벽에 FPCB(1340)이 배치된다.
도 12은 본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치의 센서부의 다른 예시를 나타낸 사시도이다.
하나 이상의 요크(1330)는 도 11에 나타난 바와 같이 자석부(1310) 및 홀센서(1320)가 와이어로프의 횡방향과 평행하게 원통형으로 배열되도록 상기 자석부(1310)가 상기 설정 구간을 사이에 두고 상기 와이어로프와 접촉하지 않고 상기 와이어로프를 원주 방향으로 둘레를 포위하여 축방향을 바라보도록 일자 형상을 갖는 짝수 개의 일자 요크(1333)를 여러 개 포함할 수 있다.
이 경우 일자 요크(1333)는 제1자석부(1311) 및 제2자석부(1312)에는 각각 1개의 마그넷이 배열되고, 홀센서부(1320)에는 1개의 홀센서가 여러 개 배열되어 이러한 요크가 와이어로프의 중심부를 바라보도록 관통 홀을 둘러싸는 방식으로 나타날 수 있다.
이러한 요크(1330)에 부착된 센서부(1300)는, 본체부(1100)의 내부에서 하나 이상의 요크가 합체되어 중심부에 와이어로프가 관통하도록 관통 홀이 포함된 원통형으로 체결된다.
이러한 자석부(1310)에 포함된 마그넷 및 요크(1330)의 구조는 제1요크(1331) 및 제2요크(1332) 또는 복수 개의 일자 요크(1333) 이외에도 다양한 형태로 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의한 와이어로프 진단 장치(1000)는 구조의 다양화에 불구하고 중심 원리는 요크(1330)에 부착된 제1자석부(1311) 및 제2자석부(1312)에 포함된 마그넷에 의해 발생한 자속을 제1자석부(1311) 및 제2자석부(1312)의 사이에 위치한 홀센서가 측정함으로써 누설자속 데이터의 파형을 분석하여 와이어로프의 진단 결과를 도출하는 것이다.
여기서 홀센서부(1330)는, 제1자석부(1311) 및 제2자석부(1312)의 사이에 중간 위치에 형성되어 와이어로프에 형성된 누설자속을 검출하는 복수 개의 홀센서를 포함하며, 여기서 복수 개의 홀센서와 하나 이상의 요크(1330) 사이에는 연성 인쇄 회로 기판(Flexible Printed Circuits Board; FPCB)이 구성된다.
본 발명에 따른 와이어로프 진단 장치(1000)는 제1홀더몸체부(1110) 및 제2홀더몸체부(1120), 제1거치베이스부(1140) 및 제2거치베이스부(1150)가 제1배터리팩(1210) 및 제2배터리팩(1220)을 통하여 결합되어 와이어로프를 파괴하지 않고 와이어로프의 둘레에 장착되는 비파괴 센서에 관한 것으로서, 센서부(1300)의 자석부(1310)에서 발생한 자속로를 홀센서부(1320)를 통해 측정하여 누설자속의 변화로부터 안전 진단 결과를 생성하여 진단 결과를 사용자 단말에 실시간으로 전송할 수 있다.
여기서 사용자 단말은 바람직하게는 휴대폰, 스마트폰, 태블릿 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 개인용 컴퓨터, 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player) 등과 같은 단말이 될 수 있다.
여기서 와이어 진단 장치(1000) 및 사용자 단말의 통신은 바람직하게는 블루투스, RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, WLAN(Wireless LANN), Wi-Fi 등의 근거리 통신 방식을 채택할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예(들)를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형이 이루어질 수 있으며, 상기 설명된 실시예(들)의 전부 도는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다는 점을 이해할 것이다.

Claims (12)

  1. 중심부에 와이어로프가 통과할 수 있는 관통 홀을 포함하는 본체부;
    상기 본체부에 전력을 전달하고 상기 본체부의 양쪽에 체결되어 상기 본체부을 고정시키는 배터리팩; 및
    원통형으로 중앙이 천공되어 상기 와이어로프를 관통하여 상기 와이어로프의 누설자속을 측정하도록 상기 본체부 내부에 위치하는 센서부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어로프 진단 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 본체부는,
    제1홀더몸체부;
    제2홀더몸체부;
    상기 제1홀더몸체부 및 상기 제2홀더몸체부를 상기 배터리팩과 함께 고정할 수 있는 고정용 스크류가 체결될 수 있는 체결부;
    상기 제1홀더몸체부 및 제2홀더몸체부의 하측에 각각 배치하여 상기 본체부 및 상기 배터리팩을 고정하여 지지하는 제1거치베이스부 및 제2거치베이스부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어로프 진단 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1홀더몸체부 및 제2홀더몸체부는,
    상기 본체부의 외측에 배치되는 제1상부커버 및 제2상부커버;
    상기 배터리팩에 의해 상기 제1상부커버 및 제2상부커버와 각각 결합되는 제1하부커버 및 제2하부커버;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어로프 진단 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 본체부는,
    메인 PCB 기판;
    서브 PCB 기판; 및
    상기 제1하부커버와 상기 메인 PCB 기판의 사이 및 제2하부커버와 상기 서브 PCB 기판 사이의 틈에 끼워지는 실링 러버;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어로프 진단 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 본체부는,
    상기 배터리팩에 포함된 배터리셀의 전국 단자들을 전기적으로 연결하기 위해 상기 배터리팩이 체결되는 방향에 형성된 돌기 형태의 배터리 터미널;
    을 더 포함하며,
    상기 배터리팩은,
    상기 배터리 터미널과 접촉하여 전기적으로 연결되는 것
    을 특징으로 하는 와이어로프 진단 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 배터리팩은,
    내부에 스틸 재질의 원통형으로 이루어진 다수 개의 배터리셀;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어로프 진단 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 센서부는,
    와이어로프의 축방향 상의 설정 구간을 포함하도록 주 자속로를 형성하는 자석부;
    상기 자석부에 의해 상기 와이어로프가 자화되면 상기 와이어로프의 손상부로부터 발생하는 누설자속을 검출하는 홀센서부; 및
    상기 자석부 및 상기 홀센서를 고정시키는 하나 이상의 요크;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어로프 진단 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 자석부는,
    상기 하나 이상의 요크의 내부면에 상기 와이어로프의 원주 방향에 대해 일측에 일렬로 배열되는 복수 개의 자석을 포함하는 제1자석부; 및
    상기 하나 이상의 요크의 내부면에 상기 와이어로프의 원주 방향에 대해 타측에 일렬로 배열되는 복수 개의 자석을 포함하는 제2자석부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어로프 진단 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 홀센서부는,
    상기 제1자석부 및 제2자석부 사이의 중간 위치에 형성되어 와이어로프에 형성된 누설자속을 검출하는 복수 개의 홀센서;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어로프 진단 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 하나 이상의 요크는,
    상기 자석부 및 상기 홀센서부가 와이어로프의 횡방향과 평행하게 원통형으로 배열되도록 상기 자석부가 상기 설정 구간을 사이에 두고 상기 와이어로프와 접촉하지 않고 상기 와이어로프를 원주 방향 각각 1/2 둘레만큼 포위하도록 단면이 u자 형상을 갖는 제1요크 및 제2요크
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어로프 진단 장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 하나 이상의 요크는,
    상기 자석부 및 상기 홀센서부가 와이어로프의 횡방향과 평행하게 원통형으로 배열되도록 상기 자석부가 상기 설정 구간을 사이에 두고 상기 와이어로프와 접촉하지 않고 상기 와이어로프를 원주 방향으로 둘레를 포위하여 축방향을 바라보도록 일자 형상을 갖는 짝수 개의 요크
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어로프 진단 장치.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 센서부는,
    상기 홀센서부와 상기 하나 이상의 요크 사이에 위치하는 FPCB;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어로프 진단 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115180518A (zh) * 2022-06-24 2022-10-14 厦门市特种设备检验检测院 一种起重机械无损检测装置及其检测方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD1011208S1 (en) * 2021-10-08 2024-01-16 Nkia Co., Ltd. Movable wire rope safety diagnostic device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100456638B1 (ko) * 2002-06-05 2004-11-10 이권순 크레인용 와이어 로프 결함 감지장치
KR20080001578A (ko) * 2006-06-29 2008-01-03 주식회사엑소 와이어로프 결함탐지시스템 및 그 방법
KR20090037285A (ko) * 2007-10-10 2009-04-15 미쓰비시 덴키 빌딩 테크노 서비스 가부시키 가이샤 로프 점검 방법
JP2017166885A (ja) * 2016-03-15 2017-09-21 日立金属株式会社 ロープテスタ
JP2019015656A (ja) * 2017-07-10 2019-01-31 株式会社島津製作所 磁性体の検査装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1366287A (en) * 1972-08-08 1974-09-11 Rster F F Method and device for magnetographic inspection
US5321356A (en) * 1992-05-26 1994-06-14 Ndt Technologies, Inc. Magnetic inspection device for elongated objects and inspection method
US6633159B1 (en) 1999-03-29 2003-10-14 Otis Elevator Company Method and apparatus for magnetic detection of degradation of jacketed elevator rope
JP4640708B2 (ja) * 2006-02-14 2011-03-02 株式会社デンソー 回転角度検出装置
US8164329B2 (en) * 2007-01-31 2012-04-24 Mitsubishi Electric Corporation Wire rope flaw detector
JP5026440B2 (ja) * 2007-01-31 2012-09-12 三菱電機株式会社 ワイヤロープ探傷装置
DE112011105317B4 (de) * 2011-06-07 2020-06-18 Mitsubishi Electric Corporation Drahtseildefekt-Detektor
JP5331173B2 (ja) 2011-07-28 2013-10-30 株式会社日立ビルシステム ワイヤロープ探傷装置
WO2014016978A1 (ja) * 2012-07-27 2014-01-30 東京製綱株式会社 損傷検出装置
DE102014200304A1 (de) * 2014-01-10 2015-07-16 Robert Bosch Gmbh Batteriepack mit mehreren elektrochemischen Batteriezellen mit einer Vorrichtung zum Messen einer Differenz zwischen zwei Zellströmen zweier verschiedener Batteriezellen
CN106461611B (zh) * 2014-04-28 2019-12-27 东京制纲株式会社 钢丝绳的检查装置
CN107636456B (zh) * 2015-04-27 2020-11-17 三菱电机株式会社 缆绳探伤装置
CN107850572B (zh) * 2015-08-06 2021-06-15 三菱电机株式会社 缆绳探伤装置
JP6741352B2 (ja) * 2016-03-24 2020-08-19 三菱電機株式会社 ワイヤーロープ探傷装置およびワイヤーロープ探傷装置の調整方法
KR102180650B1 (ko) * 2016-12-13 2020-11-19 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 와이어 로프 탐상 장치
US11199592B2 (en) * 2017-05-19 2021-12-14 Infrastructure Preservation Corporation Robotic magnetic flux leakage inspection system for external post-tensioned tendons of segmental bridges and roadways
CN110957441B (zh) * 2018-09-27 2022-11-15 工机控股株式会社 电池组及电气设备
US11796506B2 (en) * 2019-02-08 2023-10-24 Ipc Tfic, Llc Robotic magnetic flux leakage inspection system for cable stays and related methods
US20220260529A1 (en) * 2019-03-21 2022-08-18 Infrastructure Preservation Corporation Robotic magnetic flux inspection system for broadcast tower support cables

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100456638B1 (ko) * 2002-06-05 2004-11-10 이권순 크레인용 와이어 로프 결함 감지장치
KR20080001578A (ko) * 2006-06-29 2008-01-03 주식회사엑소 와이어로프 결함탐지시스템 및 그 방법
KR20090037285A (ko) * 2007-10-10 2009-04-15 미쓰비시 덴키 빌딩 테크노 서비스 가부시키 가이샤 로프 점검 방법
JP2017166885A (ja) * 2016-03-15 2017-09-21 日立金属株式会社 ロープテスタ
JP2019015656A (ja) * 2017-07-10 2019-01-31 株式会社島津製作所 磁性体の検査装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115180518A (zh) * 2022-06-24 2022-10-14 厦门市特种设备检验检测院 一种起重机械无损检测装置及其检测方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP7361322B2 (ja) 2023-10-16
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EP4043852A4 (en) 2023-10-18
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