一種鋼絲繩捻距在線檢測(cè)裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋼絲繩捻距在線檢測(cè)裝置及方法，尤其適用于提升機(jī)、絞車等設(shè)備提升或牽引時(shí)鋼絲繩捻距變化的實(shí)時(shí)檢測(cè)，屬于設(shè)備檢測(cè)與安全技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]礦井提升的主要承載元件是鋼絲繩，提升鋼絲繩在工作過(guò)程中會(huì)承受各種載荷的作用，例如拉伸、彎曲、接觸應(yīng)力以及動(dòng)載荷等。研究表明，隨著井深的增加、扭轉(zhuǎn)應(yīng)力隨之增加。井深超過(guò)800-900米時(shí)，扭轉(zhuǎn)是造成鋼絲繩損壞的主要原因。鋼絲繩的扭轉(zhuǎn)會(huì)引起捻距沿鋼絲繩長(zhǎng)度的變化。通過(guò)對(duì)鋼絲繩捻距的測(cè)量，就可以了解鋼絲繩內(nèi)扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的大小。
[0003]現(xiàn)有已公布的專利文獻(xiàn)I中提及一種鋼絲繩捻距的測(cè)量方法，包括以下步驟:步驟一，拆面絲。將鋼絲繩中的面絲拆去；步驟二，拓印。所述拓印的設(shè)備包括第一白紙、復(fù)寫紙和第二白紙，拓印時(shí)，從上而下依次放置第一白紙、復(fù)寫紙、鋼絲繩和第二白紙，然后給予一個(gè)壓力，將鋼絲繩的紋理拓在第一白紙上，所述紋理包括陰影部分的復(fù)寫區(qū)和空白部分的空白區(qū)，復(fù)寫區(qū)的長(zhǎng)度為復(fù)寫區(qū)長(zhǎng)度，空白區(qū)的長(zhǎng)度為空白區(qū)長(zhǎng)度；步驟三，捻距計(jì)算。用測(cè)量工具測(cè)量復(fù)寫區(qū)長(zhǎng)度和空白區(qū)長(zhǎng)度，捻距的長(zhǎng)度=復(fù)寫區(qū)長(zhǎng)度+空白區(qū)長(zhǎng)度。
[0004]專利文獻(xiàn)1:中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)?0148425294.2。
[0005]但目前鋼絲繩捻距的檢測(cè)方法，均不能實(shí)現(xiàn)鋼絲繩捻距的非接觸實(shí)時(shí)檢測(cè)，無(wú)法滿足扭轉(zhuǎn)應(yīng)力分析的要求。
[0006]有鑒于上述現(xiàn)有的鋼絲繩捻距檢測(cè)裝置和方法，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識(shí)，并配合學(xué)理的運(yùn)用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的鋼絲繩捻距在線檢測(cè)裝置和方法，能夠改進(jìn)一般現(xiàn)有的鋼絲繩捻距檢測(cè)裝置和方法，使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過(guò)不斷的研究、設(shè)計(jì)，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提出一種鋼絲繩捻距在線檢測(cè)裝置和方法，其解決的技術(shù)問(wèn)題為對(duì)提升鋼絲繩在運(yùn)行過(guò)程中的捻距變化進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)和記錄，分析鋼絲繩損傷原因提供實(shí)用信息，并有效防止提升機(jī)事故發(fā)生。
[0008]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
[0009]一種鋼絲繩捻距在線檢測(cè)裝置，其包括:鋼絲繩捻距檢測(cè)傳感器，數(shù)據(jù)采集器；所述鋼絲繩捻距檢測(cè)傳感器包括渦流位移傳感器，信號(hào)調(diào)理電路板，殼體，把手，其中該渦流位移傳感器有兩個(gè)分別位于該殼體內(nèi)的兩端，該信號(hào)調(diào)理電路板在該殼體內(nèi)中部，該把手位于該殼體上；所述數(shù)據(jù)采集器通過(guò)數(shù)據(jù)電纜與該捻距檢測(cè)傳感器連接，該數(shù)據(jù)采集器正面設(shè)有顯示屏和按鍵，該顯示屏位于該按鍵上部，該數(shù)據(jù)采集器內(nèi)部設(shè)有CPU微處理器，電源及A/D轉(zhuǎn)換電路，該CPU微處理器與該A/D轉(zhuǎn)換電路連接。
[0010]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)的。
[0011]較佳的，前述的一種鋼絲繩捻距在線檢測(cè)裝置，其中該鋼絲繩捻距檢測(cè)傳感器貼近鋼絲繩的側(cè)面設(shè)有一凹弧。
[0012]較佳的，前述的一種鋼絲繩捻距在線檢測(cè)裝置，其中該渦流位移傳感器設(shè)有霍爾元件和探測(cè)線圈，該霍爾元件在該探測(cè)線圈中部。
[0013]較佳的，前述的一種鋼絲繩捻距在線檢測(cè)裝置，其中該信號(hào)調(diào)理電路板設(shè)有兩組多諧振蕩器、放大電路、峰值檢波，其中每一組為多諧振蕩器與放大電路連接，另一放大電路與峰值檢波連接，且每一組與一個(gè)渦流位移傳感器對(duì)應(yīng)。
[0014]較佳的，前述的一種鋼絲繩捻距在線檢測(cè)裝置，其特征在于其中該數(shù)據(jù)采集器中電源為電池。
[0015]較佳的，前述的一種鋼絲繩捻距在線檢測(cè)裝置，其特征在于其中該數(shù)據(jù)采集器中A/D轉(zhuǎn)換電路為兩個(gè)。
[0016]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題還可以采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
[0017]一種鋼絲繩捻距在線檢測(cè)方法，其包括如下步驟:步驟一:信號(hào)調(diào)理電路板中的兩組多諧振蕩器產(chǎn)生的低頻脈沖信號(hào)經(jīng)放大電路分別輸入對(duì)應(yīng)的渦流位移傳感器中的探測(cè)線圈；步驟二:將兩個(gè)渦流位移傳感器中霍爾元件檢測(cè)到的磁場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行放大和峰值檢波，通過(guò)數(shù)據(jù)電纜將兩路信號(hào)送入數(shù)據(jù)采集器；步驟三:該數(shù)據(jù)采集器接收到兩路信號(hào)后分別進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，并通過(guò)CPU微處理器計(jì)算出兩路信號(hào)的相位差，并根據(jù)相位差計(jì)算出鋼絲繩捻距。
[0018]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明一種鋼絲繩捻距在線檢測(cè)裝置和方法可達(dá)到相當(dāng)?shù)募夹g(shù)進(jìn)步性及實(shí)用性，并具有產(chǎn)業(yè)上的廣泛利用價(jià)值，其至少具有下列優(yōu)點(diǎn):
[0019]1.實(shí)現(xiàn)了鋼絲繩捻距的非接觸測(cè)量。
[0020]2.實(shí)現(xiàn)了鋼絲繩捻距的動(dòng)態(tài)測(cè)量。
[0021]3.數(shù)據(jù)采集器基于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)，能滿足實(shí)時(shí)檢測(cè)的要求，且便于攜帶到現(xiàn)場(chǎng)使用。
[0022]上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說(shuō)明如下。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是本發(fā)明一種鋼絲繩捻距在線檢測(cè)裝置剖面圖示意圖；
[0024]圖2是本發(fā)明鋼絲捻距檢測(cè)傳感器和鋼絲繩俯視圖；
[0025]圖3是本發(fā)明結(jié)構(gòu)框圖；
[0026]圖4是本發(fā)明方法步驟框圖。
[0027]【主要組件符號(hào)說(shuō)明】
[0028]I:鋼絲繩2:上渦流位移傳感器
[0029]3:信號(hào)調(diào)理電路板4:殼體
[0030]5:把手6:下渦流位移傳感器
[0031]7:數(shù)據(jù)采集器8:鋼絲繩捻距檢測(cè)傳感器
[0032]9:數(shù)據(jù)電纜21:探測(cè)線圈
[0033]22:霍爾元件31:放大電路
[0034]32:多諧振蕩器33:放大電路
[0035]34:多諧振蕩器35:放大電路
[0036]36:峰值檢波37:放大電路
[0037]38:峰值檢波61:探測(cè)線圈
[0038]62:霍爾元件71:顯示屏
[0039]72:按鍵73:A/D轉(zhuǎn)換電路
[0040]74:A/D轉(zhuǎn)換電路75:CPU微處理器
【具體實(shí)施方式】
[0041]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的一種鋼絲繩捻距在線檢測(cè)裝置和方法其【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說(shuō)明如后。
[0042]請(qǐng)參閱圖1至圖3所示，本發(fā)明一種鋼絲繩捻距在線檢測(cè)裝置，其包括:鋼絲繩捻距檢測(cè)傳感器8，數(shù)據(jù)采集器7 ;所述鋼絲繩捻距檢測(cè)傳感器8包括渦流位移傳感器，信號(hào)調(diào)理電路板3，殼體4，把手5，其中該渦流位移傳感器有