一種鋼絲繩損傷檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及繩子損傷檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其特別是涉及一種鋼絲繩損傷檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼絲繩作為提升，運(yùn)輸及承載設(shè)備中的主要部件被廣泛的應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)中，是煤礦主、副井提升、運(yùn)輸?shù)仍O(shè)備的重要構(gòu)件。然而在其長(zhǎng)時(shí)間使用過(guò)程中，往往會(huì)出現(xiàn)磨損、斷絲、銹蝕等缺陷，甚至?xí)斐射摻z繩斷繩等重大安全生產(chǎn)事故，因此對(duì)鋼絲繩進(jìn)行及時(shí)檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)損傷并處理就顯得至關(guān)重要。
[0003]以往漏磁檢測(cè)傳感器長(zhǎng)采用一個(gè)漏磁檢測(cè)環(huán)，由于采樣密度問(wèn)題常會(huì)造成損傷信號(hào)漏檢，本發(fā)明利用2個(gè)檢測(cè)環(huán)進(jìn)行檢測(cè)，可減少漏檢率，提高檢測(cè)可靠性。并可以克服鋼絲繩股波造成的信號(hào)周期干擾。
[0004]以往的鋼絲繩損傷傳感器并不輸出電流性信號(hào)，往往需要就地進(jìn)行信號(hào)放大、整理和數(shù)據(jù)采樣，這給檢測(cè)系統(tǒng)的部署帶來(lái)了一定問(wèn)題，比如檢測(cè)數(shù)據(jù)的采集要在傳感器附近完成，難以利用高性能采集服務(wù)器一次對(duì)多臺(tái)檢測(cè)傳感器進(jìn)行信息采集、處理。不方便構(gòu)成檢測(cè)系統(tǒng)。同時(shí)由于輸出的不是標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)不方便與其它系統(tǒng)的接口。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于此為解決此問(wèn)題，本發(fā)明提供一種鋼絲繩損傷檢測(cè)裝置。
[0006]本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)方案是:一種鋼絲繩損傷檢測(cè)裝置，其特征在于，包括:上檢測(cè)部以及下檢測(cè)部，所述上檢測(cè)部與所述下檢測(cè)部通過(guò)鉸鏈連接，且所述上檢測(cè)部與所述下檢測(cè)部之間設(shè)有鋼絲繩通道；其中，所述上檢測(cè)部與所述下檢測(cè)部對(duì)稱；及
所述上檢測(cè)部包括第一銜鐵、第一上永磁體環(huán)、第二上永磁體環(huán)、第一檢測(cè)環(huán)以及第一屏蔽外殼；所述第一屏蔽外殼半封閉式結(jié)構(gòu)，所述第一銜鐵、第一上永磁體環(huán)、第二上永磁體環(huán)、第一檢測(cè)環(huán)位于所述第一屏蔽外殼內(nèi)側(cè)，且所述第一銜鐵位于第一屏蔽外殼內(nèi)表面，所述第一上永磁體環(huán)以及第二上永磁體環(huán)位于所述第一屏蔽外殼軸向方向的兩端，所述第一檢測(cè)環(huán)位于所述第一屏蔽外殼中部；
所述下檢測(cè)部包括第二銜鐵、第一下永磁體環(huán)、第二下永磁體環(huán)、第二檢測(cè)環(huán)以及第二屏蔽外殼；所述第二屏蔽外殼半封閉式結(jié)構(gòu)，所述第二銜鐵、第一下永磁體環(huán)、第二下永磁體環(huán)、第二檢測(cè)環(huán)位于所述第二屏蔽外殼內(nèi)側(cè)，且所述第二銜鐵位于第二屏蔽外殼內(nèi)表面，所述第一下永磁體環(huán)以及第二下永磁體環(huán)位于所述第二屏蔽外殼軸向方向的兩端，所述第二檢測(cè)環(huán)位于所述第二屏蔽外殼中部。
[0007]進(jìn)一步的，所述第一檢測(cè)環(huán)以及第二檢測(cè)環(huán)分別包括:第一聚磁環(huán)、第二聚磁環(huán)以及第三聚磁環(huán)；所述第一聚磁環(huán)、第二聚磁環(huán)以及第三聚磁環(huán)沿鋼絲繩軸向排列；
第一檢測(cè)電路板環(huán)，位于所述第一聚磁環(huán)與第二聚磁環(huán)之間；
第二檢測(cè)電路板環(huán)，位于所述第二聚磁環(huán)與第三聚磁環(huán)之間。
[0008]進(jìn)一步的，所述第一檢測(cè)電路環(huán)與所述第一聚磁環(huán)之間設(shè)有第一絕緣環(huán)；所述第二檢測(cè)電路環(huán)與所述第三聚磁環(huán)之間設(shè)有第二絕緣環(huán)。
[0009]進(jìn)一步的，所述第一檢測(cè)電路環(huán)與第二檢測(cè)電路環(huán)兩端分別設(shè)有一霍爾元件。
[0010]進(jìn)一步的，第一檢測(cè)電路環(huán)與第二檢測(cè)電路環(huán)中分別包括霍爾檢測(cè)電路、信號(hào)放大電路以及電壓電流轉(zhuǎn)換電路，其中，所述霍爾檢測(cè)電路連接信號(hào)放大電路，所述信號(hào)放大電路連接電壓電流轉(zhuǎn)換電路。
[0011]進(jìn)一步的，所述霍爾檢測(cè)電路包括第一霍爾元件、第二霍爾元件、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4以及恒流源IH，其中，所述第一霍爾元件以及第二霍爾元件串聯(lián)，恒流源連接于第一霍爾元件以及第二霍爾元件兩端，所述電阻Rl以及電阻R2分別連接于第一霍爾元件，所述電阻R3以及電阻R4分別連接于第二霍爾元件，所述電阻Rl與電阻R3并聯(lián)以及所述電阻R2與電阻R4并聯(lián)，輸出信號(hào)U。。
[0012]進(jìn)一步的，所述信號(hào)放大電路還包括零點(diǎn)調(diào)節(jié)電路以及差分單級(jí)放大電路，所述零點(diǎn)調(diào)節(jié)電路連接于所述差分單級(jí)放大電路的輸入端，所述輸出信號(hào)Utl連接于所述差分單級(jí)放大電路的輸入端。
[0013]進(jìn)一步的，所述電壓電流轉(zhuǎn)換電路通過(guò)電壓/電流轉(zhuǎn)換接口電路AM422進(jìn)行電壓電流轉(zhuǎn)換，所述差分單級(jí)放大電路輸出信號(hào)連接于AM422輸入端。
[0014]進(jìn)一步的，所述上檢測(cè)部與所述下檢測(cè)部為相互對(duì)稱的半圓柱體，且所述上檢測(cè)部與所述下檢測(cè)部相接觸面上各自設(shè)有上尼龍護(hù)套以及下尼龍護(hù)套。
[0015]進(jìn)一步的，所述第一聚磁環(huán)、第二聚磁環(huán)以及第三聚磁環(huán)為半圓形。
[0016]本發(fā)明有益效果:
采用上述方案，本發(fā)明的鋼絲繩損傷檢測(cè)裝置是一種可以打開(kāi)/閉合的設(shè)備，分為上下兩個(gè)部分中間留有供鋼絲繩通過(guò)的空洞。兩端永磁體環(huán)用于磁化鋼絲繩，中間連接兩端永磁體的銜鐵用于導(dǎo)通磁路，最外部屏蔽殼是用于保護(hù)內(nèi)部的電路不受外界磁場(chǎng)的干擾同時(shí)也減小內(nèi)部的強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)外部的影響。在檢測(cè)裝置的上下兩個(gè)部分各有一個(gè)檢測(cè)頭或者檢測(cè)環(huán)，它們是完全相同的半圓柱形結(jié)構(gòu)。檢測(cè)裝置采用的是漏磁通無(wú)損檢測(cè)方法，首先將鋼絲繩被檢測(cè)部分飽和磁化，然后傳感器用8個(gè)霍爾傳感器檢測(cè)鋼絲繩表面漏磁通，根據(jù)鋼絲繩表面的漏磁通變化可以判斷出鋼絲繩的損傷情況。檢測(cè)裝置需配合脈沖編碼器使用，在鋼絲繩前進(jìn)時(shí)帶動(dòng)脈沖編碼器轉(zhuǎn)動(dòng)，鋼絲繩每前進(jìn)一段距離產(chǎn)生一個(gè)采樣脈沖，為了保證損傷信號(hào)精確度，本發(fā)明提供精確至0.5mm的等距采樣，既在鋼絲繩每0.5mm的長(zhǎng)度上采集一次損傷信號(hào)。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明一種鋼絲繩損傷檢測(cè)裝置的示意圖；
圖2為本發(fā)明一種鋼絲繩損傷檢測(cè)裝置其中一檢測(cè)環(huán)示意圖；
圖3為本發(fā)明一種鋼絲繩損傷檢測(cè)裝置中檢測(cè)環(huán)中霍爾元件布置示意圖；
圖4為本發(fā)明一種鋼絲繩損傷檢測(cè)裝置中霍爾元件的串聯(lián)電路示意圖；
圖5為本發(fā)明一種鋼絲繩損傷檢測(cè)裝置中信號(hào)放大電路示意圖；
圖6為本發(fā)明一種鋼絲繩損傷檢測(cè)裝置中電壓電流轉(zhuǎn)換電路示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實(shí)施方式。但是，本發(fā)明可以通過(guò)許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，并不限于下面所描述的實(shí)施方式。相反地，提供這些實(shí)施方式的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容理解的更加透徹全面。
[0019]需要說(shuō)明的是，當(dāng)元件被稱為“設(shè)置于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及類(lèi)似的表述只是為了說(shuō)明的目的，并不表示是唯一的實(shí)施方式。
[0020]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施方式的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0021]如圖1所示，一種鋼絲繩損傷檢測(cè)裝置，包括:上檢測(cè)部I以及下檢測(cè)部2，其中，所述上檢測(cè)部I以及下檢測(cè)部2為半圓柱體，且相互對(duì)稱，所述上檢測(cè)部I與所述下檢測(cè)部2通過(guò)鉸鏈連接，且所述上檢測(cè)部I與所述下檢測(cè)部2之間設(shè)有鋼絲繩6通道，鋼絲繩6通道可以根據(jù)不同形狀設(shè)置成對(duì)應(yīng)的形狀；其中，所述上檢測(cè)部I與所述下檢測(cè)部2對(duì)稱；這里的對(duì)稱是指上檢測(cè)部I以及下檢測(cè)部2內(nèi)的檢測(cè)部件是對(duì)稱的，這樣才能更好的檢測(cè)鋼絲繩；再者，為了防止鋼絲繩6對(duì)檢測(cè)裝置的損壞，所述上檢測(cè)部I與所述下檢測(cè)部2相接觸面上各自設(shè)有上尼龍護(hù)套16以及下尼龍護(hù)套26。
[0022]繼續(xù)參照?qǐng)D1所示，其中，所述上檢測(cè)部I包括第一銜鐵11、第一上永磁體環(huán)12、第二上永磁體環(huán)13、第一檢測(cè)環(huán)14以及第一屏蔽外殼15 ;所述第一屏蔽外殼15半封閉式結(jié)構(gòu)，所述第一銜鐵11、第一上永磁體環(huán)12、第二上永磁體環(huán)13、第一檢測(cè)環(huán)14位于所述第一屏蔽外殼15內(nèi)側(cè)，且所述第一銜鐵11位于第一屏蔽外殼15內(nèi)表面，所述第一上永磁體環(huán)12以及第二上永磁體環(huán)13位于所述第一屏蔽外殼15軸向方向的兩端，所述第一檢測(cè)環(huán)14位于所述第一屏蔽外殼15中部；兩端永磁體環(huán)用于磁化鋼絲繩，中間連接兩端永磁體的銜鐵用于導(dǎo)通磁路，最外部屏蔽殼是用于保護(hù)內(nèi)部的電路不受外界磁場(chǎng)的干擾同時(shí)也減小內(nèi)部的強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)外部的影響。在檢測(cè)裝置的上下兩個(gè)部分各有一個(gè)檢測(cè)頭或者檢測(cè)環(huán)，它們是完全相同的半圓柱形結(jié)構(gòu)。
[0023]繼續(xù)參照?qǐng)D1所示，其中，所述下檢測(cè)部2包括第二銜鐵21、第一下永磁體環(huán)22、第二下永磁體環(huán)23、第二檢測(cè)環(huán)24以及第二屏蔽外殼25 ;所述第二屏蔽外殼25半封閉式結(jié)構(gòu)，所述第二銜鐵21、第一下永磁體環(huán)22、第二下永磁體環(huán)23、第二檢測(cè)環(huán)24位于所述第二屏蔽外殼25內(nèi)側(cè)，且所述第二銜鐵21位于第二屏蔽外殼25內(nèi)表面，所述第一下永磁體環(huán)22以及第二下永磁體環(huán)23位于所述第二屏蔽外殼25軸向方向的兩端，所述第二檢測(cè)環(huán)24位于所述第二屏蔽外殼25中部；兩端永磁體環(huán)用于磁化鋼絲繩，中間連接兩端永磁體的銜鐵用于導(dǎo)通磁路，最外部屏蔽殼是用于保護(hù)內(nèi)部的電路不受外界磁場(chǎng)的干擾同時(shí)也減小內(nèi)部的強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)外部的影響。在檢測(cè)裝置的上下兩個(gè)部分各有一個(gè)檢測(cè)頭或者檢測(cè)環(huán)，它們是完全相同的半圓柱形結(jié)構(gòu)。
[0024]如上面所述的第一檢測(cè)環(huán)與第二檢測(cè)環(huán)也可以叫做第一檢測(cè)頭與第二檢測(cè)頭，這兩種叫法沒(méi)有區(qū)別，僅是名稱上的區(qū)別。
[0025]如圖2所示，所述第一檢測(cè)環(huán)14以及第二檢測(cè)環(huán)24分別包括:第一聚磁環(huán)41、第二聚磁環(huán)42以及第三聚磁環(huán)45 ;所述第一聚磁環(huán)41、第二聚磁環(huán)45以及第三聚磁環(huán)42沿鋼絲繩6軸向排列；第一檢測(cè)電路板環(huán)44，位于所述第一聚磁環(huán)41與第二聚磁環(huán)45之間；第二檢測(cè)電路板環(huán)43，位于所述第二聚磁環(huán)45與第三聚磁環(huán)42之間。檢測(cè)裝置采用的是漏磁通無(wú)損檢測(cè)方法，首先將鋼絲繩被檢測(cè)部分飽和磁化，然后檢測(cè)裝置用8個(gè)霍爾傳感器檢測(cè)鋼絲繩表面漏磁通，根據(jù)鋼絲繩表面的漏磁通變化可以判斷出鋼