用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统及其塔式起重机的制作方法

1.本实用新型涉及塔式起重机技术领域，特别是涉及用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统及其塔式起重机。


背景技术：

2.近年来，我国塔式起重机安全管理形势严峻，塔吊在使用阶段发生的事故类型以断绳、脱钩事故为主。目前工地一般采用人工目视检查和定期强制更换钢丝绳的方法来保证生产安全，这种方法不仅报废了仍有使用价值的钢丝绳，从而造成巨大的浪费，而且没有从根本上解决问题，未能及时检测到由于各种偶然因素而损伤的钢丝绳，造成事故隐患。


技术实现要素：

3.基于此，本实用新型的目的在于，提供用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统及其塔式起重机，能够实时监测塔式起重机的钢丝绳损伤程度，及时发出警报，警示施工人员及时更换钢丝绳。
4.一种用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统，包括钢丝绳探伤检测模块、脉冲发生模块、信号转换模块、信号处理模块、以及报警模块，
5.所述钢丝绳探伤检测模块和所述脉冲发生模块固定设于塔式起重机上，
6.所述钢丝绳探伤检测模块与所述信号转换模块信号连接，且所述钢丝绳探伤检测模块实时检测钢丝绳的损伤程度并将损伤信号发送至所述信号转换模块，所述信号转换模块与所述信号处理模块信号连接并将转换后的损伤信号发送至所述信号处理模块，
7.所述脉冲发生模块与所述信号处理模块信号连接，且所述脉冲发生模块根据钢丝绳的行进以设定频率发出脉冲信号并将脉冲信号发送至所述信号处理模块，
8.所述信号处理模块与所述报警模块电连接，并将接收到的损伤信号和脉冲信号处理得到探伤结果，继而控制所述报警模块发出警报。
9.本实用新型的用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统，能够结合脉冲发生模块发出的脉冲信号，根据钢丝绳探伤检测模块发出的损伤信号的幅度和宽度，来判断钢丝绳端口宽度、断丝直径、钢丝绳损伤位置等，最终得到钢丝绳探伤结果，信号处理模块内预设有探伤峰值，当探伤结果到达或高于探伤峰值时，即控制报警模块发出警报，警报包括声音警报和灯光警报。本实用新型的用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统，能够实时监测塔式起重机的钢丝绳损伤程度，及时发出警报，警示施工人员及时更换钢丝绳，为塔吊的运行提供安全保障，避免断绳或脱钩等事故发生。
10.进一步优选地，所述用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统还包括信号预处理模块，所述信号预处理模块分别与所述钢丝绳探伤检测模块和所述信号转换模块信号连接，所述信号预处理模块预处理所述钢丝绳探伤检测模块发出的损伤信号并将预处理后的损伤信号发送至所述信号转换模块。
11.进一步优选地，所述预处理模块为放大滤波器。
12.进一步优选地，所述用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统还包括显示模块，所述显示模块与所述信号处理模块电连接并显示探伤结果。
13.进一步优选地，所述用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统还包括存储模块，所述存储模块与所述信号处理模块电连接并存储探伤结果。
14.进一步优选地，所述脉冲发生模块为等距离脉冲发生器。
15.进一步优选地，所述钢丝绳探伤检测模块为钢丝绳探伤检测仪。
16.进一步优选地，所述钢丝绳探伤检测模块和所述脉冲发生模块相邻设于塔式起重机上。
17.一种塔式起重机，其包括上述任一项所述的用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统。
18.进一步优选地，所述塔式起重机包括机身和操控室，所述钢丝绳探伤检测模块和所述脉冲发生模块设于机身的钢丝绳滑轮附近，所述信号转换模块、所述信号处理模块、以及所述报警模块设于所述操控室内。
19.相对于现有技术，本实用新型的用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统和塔式起重机，能够结合脉冲发生模块发出的脉冲信号，根据钢丝绳探伤检测模块发出的损伤信号的幅度和宽度，来判断钢丝绳端口宽度、断丝直径、钢丝绳损伤位置等，最终得到钢丝绳探伤结果，信号处理模块内预设有探伤峰值，当探伤结果到达或高于探伤峰值时，即控制报警模块发出警报，警报包括声音警报和灯光警报。本实用新型的用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统和起重机，能够实时监测钢丝绳损伤程度，及时发出警报，警示施工人员及时更换钢丝绳，为塔吊的运行提供安全保障，避免断绳或脱钩等事故发生，能够被广泛应用。
20.为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。
附图说明
21.图1是本实用新型的用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统的模块示意图。
22.图2是本实用新型的用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统在塔式起重机上的安装示意图。
23.附图说明：1、钢丝绳探伤检测模块；2、脉冲发生模块；3、信号转换模块；4、信号处理模块；5、报警模块；6、预处理模块；7、显示模块；8、存储模块；9、机身；10、操控室。
具体实施方式
24.在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于其构造进行定义的，它们是相对的概念。因此，有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。
25.以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的方法的例子。
26.在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数
形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
27.本实用新型的用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统，如图1
‑
2所示，包括钢丝绳探伤检测模块1、脉冲发生模块2、信号转换模块3、信号处理模块4、以及报警模块5，
28.所述钢丝绳探伤检测模块1和所述脉冲发生模块2固定设于塔式起重机上，
29.所述钢丝绳探伤检测模块1与所述信号转换模块3信号连接，且所述钢丝绳探伤检测模块1实时检测钢丝绳的损伤程度并将损伤信号发送至所述信号转换模块3，所述信号转换模块3与所述信号处理模块4信号连接并将转换后的损伤信号发送至所述信号处理模块4，
30.所述脉冲发生模块2与所述信号处理模块4信号连接，且所述脉冲发生模块2根据钢丝绳的行进以设定频率发出脉冲信号并将脉冲信号发送至所述信号处理模块4，
31.所述信号处理模块4与所述报警模块5电连接，并将接收到的损伤信号和脉冲信号处理得到探伤结果，继而控制所述报警模块5发出警报。
32.本实用新型的用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统，能够结合脉冲发生模块2发出的脉冲信号，根据钢丝绳探伤检测模块1发出的损伤信号的幅度和宽度，来判断钢丝绳端口宽度、断丝直径、钢丝绳损伤位置等，最终得到钢丝绳探伤结果，信号处理模块4内预设有探伤峰值，当探伤结果到达或高于探伤峰值时，即控制报警模块5发出警报，警报包括声音警报和灯光警报。本实用新型的用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统，能够实时监测塔式起重机的钢丝绳损伤程度，及时发出警报，警示施工人员及时更换钢丝绳，为塔吊的运行提供安全保障，避免断绳或脱钩等事故发生。
33.优选地，所述钢丝绳探伤检测模块1为钢丝绳探伤检测仪。
34.钢丝绳探伤检测仪专门用于探伤检测，能够较为精准地检测钢丝绳的损伤程度。
35.优选地，所述脉冲发生模块2为等距离脉冲发生器。
36.等距离脉冲发生器根据钢丝绳的行进，等距发出脉冲信号，使得信号处理模块4按照频率处理接收到的信号，本实用新型的用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统可以通过发出的脉冲信号(即采样的距离)以及结合钢丝绳探伤检测模块1发出的损伤信号来得到钢丝绳的损伤位置，便于后续施工人员根据得出的探伤结果及时得知钢丝绳的损伤部位。
37.优选地，所述钢丝绳探伤检测模块1和所述脉冲发生模块2相邻设于塔式起重机上。
38.钢丝绳探伤检测模块1和脉冲发生模块2相邻设置能够保证两个模块检测的为同一钢丝绳，避免做无效的检测。
39.优选地，所述信号转换模块3为a/d转换器，所述信号处理模块4为dsp处理器。
40.a/d转换器能够把钢丝绳探伤检测模块1发出的模拟信号转变为数字信号，再由dsp处理器统一处理。
41.优选地，所述报警模块5为声音报警器、灯光报警器、或声光报警器中的一种。
42.报警模块5能够及时发出警报以提醒施工人员钢丝绳需要被更换。
43.优选地，所述用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统还包括信号预处理模块6，所述信号预处理模块6分别与所述钢丝绳探伤检测模块1和所述信号转换模块3信号连接，所述信号预处理模块6预处理所述钢丝绳探伤检测模块1发出的损伤信号并将预处理后的损
伤信号发送至所述信号转换模块3。
44.信号预处理模块6能够对钢丝绳探伤检测模块1发出的损伤信号进行预处理，去除其杂质，提高精度。
45.优选地，所述预处理模块6为放大滤波器。
46.放大滤波器包括放大电路和滤波电路，能够对钢丝绳探伤检测模块1发出的损伤信号进行放大和滤波作用，进一步保证得出的探伤结果的准确性。
47.优选地，所述用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统还包括显示模块7，所述显示模块7与所述信号处理模块4电连接并显示探伤结果。
48.具体地，所述显示模块7为led显示屏。
49.显示模块7能够直观地显示探伤结果，便于施工人员及时处理钢丝绳。
50.优选地，所述用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统还包括存储模块8，所述存储模块8与所述信号处理模块4电连接并存储探伤结果。
51.具体地，所述存储模块8为sd卡或tf卡。
52.存储模块8可存储大量的探伤结果数据，便于施工人员及时调整施工方案，提高施工效益。
53.本实用新型还公开一种塔式起重机，其包括前述用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统。
54.具体地，所述塔式起重机包括机身9和操控室10，所述钢丝绳探伤检测模块1和所述脉冲发生模块2设于机身9的钢丝绳滑轮附近，所述信号转换模块3、所述信号处理模块4、以及所述报警模块5设于所述操控室10内。
55.相对于现有技术，本实用新型的用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统和塔式起重机，能够结合脉冲发生模块2发出的脉冲信号，根据钢丝绳探伤检测模块1发出的损伤信号的幅度和宽度，来判断钢丝绳端口宽度、断丝直径、钢丝绳损伤位置等，最终得到钢丝绳探伤结果，信号处理模块4内预设有探伤峰值，当探伤结果到达或高于探伤峰值时，即控制报警模块5发出警报，警报包括声音警报和灯光警报。本实用新型的用于塔式起重机的钢丝绳实时监测系统和起重机，能够实时监测钢丝绳损伤程度，及时发出警报，警示施工人员及时更换钢丝绳，为塔吊的运行提供安全保障，避免断绳或脱钩等事故发生，能够被广泛应用。
56.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。