专利名称:钢丝绳断丝定量探伤仪的利记博彩app
本发明属于利用磁变量计量装置来对钢丝绳断丝进行定量检查的探伤仪器。
已有钢丝绳探伤仪是由测头和检测记录(包括电子电路)两部分构成。测头部分由直流电磁铁或永久磁铁作激磁源和传感器组成。检测记录部分，由电子电路和单笔直描式记录仪组成。
当被检查段钢丝绳出现断丝时，在断口处形成漏磁场。通过传感器把漏磁场变成电压信号，经放大器放大后，由记录仪记录在纸带上。传感器有线圈式和霍尔元件式。
如1980年3月18～20日由美国能源部和华盛顿州立大学发起，在丹佛召开的“第一届钢丝绳年会”上，对各国钢丝绳检测仪器进行了总结性评论。会议认为，目前最好的是加拿大研制的磁图(Magnoraph)式钢丝绳探伤仪。该仪器是采用永久磁铁作激磁源，传感器是由内、外两个磁通集束环和4个霍尔元件构成。传感器输出经放大后，由单笔记录仪记录或磁带记录。该探伤仪于1978年6月获美国专利权，专利号4096437;1978年7月获南菲专利权，专利号77/2128;1978年9月获加拿大专利权，专利号1038037;1979年6月获英国专利权。专利号1539313;1980年获瑞士专利权，专利号615758。
目前各国研制的钢丝绳探伤仪，包括加拿大的磁图式探伤仪在内，都存在以下三个主要问题其一，对2根以上距离很近(20毫米以内)的集中断丝，在检查记录中不能分辨断丝根数。其二，用单笔模拟记录曲线的记录方式，对钢丝绳同一横断面或近于同一横断面上，不同绳股内的断丝根数也难以分辨。其三，对锈蚀钢丝绳的断丝分辨能力差。已有探伤仪的特点，只能指出断丝的位置和相对的严重程度。而对钢丝绳使用后期，断丝集中段的定量分辨是无能为力的。就是说，目前各国所研制的钢丝绳探伤仪，其性能均处于定性检查阶段，不能定量指示。
本发明的目的在于能对钢丝绳断丝进行定量分析，并可确定锈蚀钢丝根数，以满足钢丝绳检查的实际需要。
本发明是由测头和记录两大部分组成。测头部分，包括永久磁铁、传感器和两组导轮。记录部分，包括电子电路、微型计算机、打印机和多笔记录仪。
图1是本发明的主视图和侧视图图2是传感器组成图图3是12路输出传感器的检查记录曲线图4是工作原理图图5是传感器输出信号波形图图6是本发明方框图测头部分如图1所示。U形永久磁铁(4)作激磁源。
在两磁极中间装有本发明的主体-传感器(5)。如图2所示，它是由6～24个霍尔元件(8)所组成的一种具有多路输出的环形传感器。这组传感元件均匀地装在衬套(9)上。为防止磁极的影响，在传感元件外侧加装了两个半园形软铁制成的磁屏蔽罩(7)。传感器(5)装在与两极靴同轴心的半园形套架(6)内。
在磁极的两端装有极靴(3)，它是可分开的。检查时把它打开，套在钢丝绳(1)上。为了使钢丝绳(1)的轴心与传感器(5)的轴心保持重合，在两极靴的两端，各装一组三个平面互成120度角的可调式橡胶导轮(2)，起调节同心和导向作用。
本发明的关键在于对逐渐出现断丝根数的分辨能力。由于传感器采取每个传感元件单独输出回路，并单独进行信号处理。对同一位置集中断丝的分辨是根据不同断丝根数所产生的漏磁场和传感信号(波形)的不同，由微型计算机进行分析、判断。对同一横断面或近于同一横断面上不同位置的断丝，是由接近此位置的传感元件捕捉、输出、供微型计算机分析、判断。这样就提高了对断丝的分辨能力。最后把各传感元件所测得的断丝根数相加，由打印机打出数据。
从本发明的数字检测记录中可以清楚的看出断丝的所在位置，同一断面或距离相近断面间的断丝数和全绳长的总断丝数。此仪器还可在放大器后面进行多路信号的摸拟输出和记录。采用该仪器所取得的检查记录，可以分析钢丝绳的质量情况和使用寿命。另外，通过对不同结构钢丝绳的使用检查，还可分析得出各种不同场合选用哪种结构的钢丝绳使用寿命最长，最经济合理，从而可节约大量优质钢材。因此，它对各种场合所用钢丝绳均能进行探测检查。为各种矿井提升用钢丝绳的必备检查仪器。其产值可达数千万甚至上亿元，而用它所带来的经济效益将更大。
本发明以适用于绳径在20～40毫米的探伤器为实施例。图6是探伤仪的方框图。由传感器(5)输出的霍尔电压直接输入给摸拟开关(路数与传感元件数相同)(11)。经摸拟开关处理后的信号送入放大器(12)，经放大后的信号可同时送入A/D变换器(13)和摸拟多笔记录仪(16)。经A/D变换器数字化(13)的信号送入微型计算机(14)，进行信号分析、处理。之后送入打印机(15)，打出断丝数和所在位置。为便于复查断丝，在仪器的面板上，又加装了绳长数字显示器(17)。其传感器(5)是由12个具有单独输出回路的霍尔元件所组成。图3是12路输出传感器的检查记录曲线。图中①、⑨为断丝处于两相邻传感元件之间1根断丝的摸拟波形，所以上下两个小波形处于同一纵座标上，并可明显看出这两根断丝是处于两个绳股上。②④⑤⑧为断丝处于传感元件下1根断丝的波形，它们分别处于4个绳股上。③是在一个传感元件下，同一断面相邻两根集中断丝的波形。⑦为在一个元件下2根相距很近断丝的波形。⑥为在一个元件下3根相距很近的集中断丝波形。从中可明显看出，各绳股上同一或相近断面上断丝的分布情况。而这12条波形曲线由1条摸拟波形曲线表示是无法分辨清楚的。也就是说，此环形多路传感器，相当于用12只眼睛分工检查各自管辖区的断丝。这就大大提高了对断丝的分辨能力。
钢丝绳的锈蚀对传感元件也会转换出霍尔电压。由于该传感器的输出信号不是对整个园周表面的传感信号，而是单一传感元件对园周的表面某很小一部分(1个元件的管辖区)的传感信号，所以对锈蚀钢丝绳，断丝和锈蚀信号的信噪比就大大提高了。
图4表示本发明的工作原理。图5说明，由于钢丝绳表面凸凹不平，断口位置不同，传感元件输出的信号波形也不同。图中a、c为断口处于两股相接触的凹兜位置时的断丝波形。b为凸背上的断丝波形，d是大断口的波形。
权利要求
1.由一种具有激磁源、传感器的测头和检测记录装置所组成的钢丝绳断丝探伤仪，其特征在于在测头中的传感器(5)是由6～24个具有单独输出回路的霍尔元件(8)构成。
2.按照权利要求
1所述的钢丝绳断丝探伤仪，其特征在于测头中的传感器(5)是由12个具有单独输出回路的霍尔元件(8)所构成，并且均匀分布在同一平面的圆周上。
3.按照权利要求
1所述的钢丝绳断丝探伤仪，其特征在于显示装置是由摸拟开关(11)、放大器(12)、A/D变换器(13)、微型计算机(14)、打印机(15)而组合成的。
4.按照权利要求
1、2所述的钢丝绳断丝探伤仪，其特征在于测头中的传感器外部加装了一个由两个半圆形软铁制成的磁屏蔽罩(7)。
5.按照权利要求
1所述的钢丝绳断丝探伤仪，其特征在于导向装置是由两组各三个其平面互成120°角的可调式橡胶轮(2)所组成。
专利摘要
钢丝绳断丝定量探伤仪是一种采用磁变量计量 装置，进行钢丝绳断丝定量分析的仪器。它主要由激 磁源和传感器组成。它能够确定断丝的根数和所在 位置，并且可以通过仪器所取得的数字显示，分析钢 丝绳的质量情况和使用寿命。这种仪器的特征在于 其电磁传感器是由一组高灵敏度具有单独输出回路 的霍尔元件和屏蔽罩所构成。由传感器检测出来的 断丝信号，经微型机进行实时处理而得到测量的数字 显示。此钢丝绳断丝定量探伤仪，可广泛用于钢丝绳 的研制、使用等单位，也可用于长形铁磁材料,如管 材，棒材等的伤痕检查。
文档编号G01R33/06GK85100207SQ85100207
公开日1987年1月24日 申请日期1985年4月1日
发明者韩连生, 刘连顺 申请人:煤炭工业部煤炭科学研究院抚顺研究所导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan