[发明专利]一种检测多根钢丝绳的装置及应用

说明书

本发明提供了一种检测多根钢丝绳的装置及应用，包括支架主体，支架主体内部安装有多个检测基座，每根待测钢丝绳对应从一个检测基座中间穿过，支架主体上安装有一对升降机构，升降机构沿着待测钢丝绳升降，实现整个装置在多根钢丝绳上的运动检测。所述的装置用于通过金属磁记忆检测法检测钢丝绳的应用。可调节的装置保证相同的提离高度，多根待测钢丝绳同时一次检测，检测结果之间的可参比性强，避免对传感器的磨损同时保证测量的精度，该支架上安装三维磁记忆检测传感器，依据金属磁记忆检测原理对多根钢丝绳进行检测，可实现对早期应力集中的检测以及钢丝绳寿命的预测。

技术领域

本发明属于建筑工程领域，主要涉及钢丝绳检测，具体涉及一种检测多根钢丝绳的装置及应用。

背景技术

由于钢丝绳具有强度高、弹性好、承受冲击能力强、自重轻、工作平稳等优点已被广泛应用于电梯、客运索道、起重机、建筑提升机、斜拉桥等各个领域。随着现在建筑高度的不断提升，电梯已成为必备的竖向交通工具。其中对电梯安全工作影响最大的就是钢丝绳。电梯运行中钢丝绳除承担设计荷载外还会受到其他不确定性载荷及特殊环境的影响，从而产生断丝、磨损、锈蚀等损伤从而导致其整体强度降低甚至突然断裂的情况。近年来越来越多的电梯事故中钢丝绳断裂失效问题十分突出，危及使用者的生命安全并造成巨大的经济损失。

目前国内外主要采用的是强磁检测方式，需要对待测钢丝绳进行饱和磁化，但由于钢丝绳长度所限，装置很难实现准确磁化导致测量误差较大，只能检测外侧的宏观裂纹及断丝，无法确定应力集中部位及内部缺陷。金属磁记忆检测技术是20世纪90年代后期，以杜波夫为首的俄罗斯科学家率先提出一种崭新的无损诊断技术。该方法的原理是基于铁磁构件在运行时，受工作荷载和地球磁场的共同作用，在应力和变形集中区域内会发生具有磁致伸缩性质的磁畴组织定向和不可逆的重新取向，而且这种磁状态的不可逆变化在工作荷载消除后不仅会保留，还与最大作用应力有关。该方法无需专门的磁化设备、受提离效应影响小、工作条件要求低、操作快捷、简单、方便和可靠性高等特点。

近年来有文献中提到采用金属磁记忆检测技术评估各类铁磁构件的损伤状况，取得了可靠的数据及结论。由于钢丝绳的受力复杂，使用环境较为恶劣且检测人员、设备难以到达，钢丝绳组在测量过程中易受到临近铁磁构件的干扰，且钢丝绳的绕制工艺复杂等许多客观条件导致磁记忆信号微弱，所以目前将金属磁记忆技术用在钢丝绳的无损检测方面的设备存在着不足。

现有文献公开了一种钢丝绳磁记忆在线检测装置，涉及一种利用金属磁记忆检测方法对钢丝绳应力集中处的在线无损检测。其方法是安装方向相同的两组三维磁阻传感器、加法器、乘法器、减法器，每组三维磁阻传感器组为在同一圆周上均匀分布的8-12个三维磁阻传感器(HMC1053)，采用平衡和差分的检测方法克服钢丝绳抖动，克服外界干扰为主要目的，二次输出信号特征，提高判断金属构件缺陷精确度。但是由于该方法的传感器安装位置固定存在检测死角，且测得的磁场切向分量H_p(x)准确度有待商榷。

现有文献还公开了一种四绳同测钢丝绳无损检测装置，涉及一种利用外加强磁场检测方法对钢丝绳应力集中处的在线无损检测。其方法是采用永久磁铁对待测钢丝绳进行磁化，通过霍尔磁性传感器定量化检测钢丝绳中断丝的根数。但是该装置采用漏磁场检测方法只能检测宏观缺陷(断丝、严重的磨损等)，无法实现应力集中部位的检测以及健康监测的目的，而且设备为整体式，无法自主移动，测量范围有限。

发明内容

针对现有技术的不足，本申请提供一种检测多根钢丝绳的装置及应用，解决现有技术中钢丝绳检测不能实时在线监控的问题，以及解决现有技术中磁记忆检测钢丝绳的过程中得到准确的磁记忆法向分量及切向分量以致无法达到精准检测的问题，该装置可检测复杂节点位置并快速到达待测位置。

为了实现上述任务，本发明采用如下技术方案予以实现：