一种履带式起重机自动爬升钢丝绳检测仪及其检测方法与流程

1.本发明属于起重机检测设备技术领域，更具体地说，特别涉及一种履带式起重机自动爬升钢丝绳检测仪及其检测方法。


背景技术：

2.履带式起重机是一种高层建筑施工用的自行式起重机，是一种利用履带行走的动臂旋转起重机，其动臂通常用钢丝绳与起重机本体连接，为了安全施工，需要对使用中的钢丝绳进行检测，因而会用到检测仪。
3.基于上述，本发明人发现存在以下问题：现在的履带吊钢丝绳固定端通常悬在空中，因而在对钢丝绳的固定端进行检测时，会十分不便，且检测出的结果误差也较大。
4.于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种履带式起重机自动爬升钢丝绳检测仪及其检测方法，以期达到更具有更加实用价值性的目的。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题，本发明提供一种履带式起重机自动爬升钢丝绳检测仪及其检测方法，以解决现在对钢丝绳固定端的检测较为麻烦的问题。
6.本发明履带式起重机自动爬升钢丝绳检测仪的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：
7.一种履带式起重机自动爬升钢丝绳检测仪及其检测方法，包括起重机本体，所述起重机本体的钢丝绳外侧套装有主机，且所述主机的顶部安装有检测仪探头，所述检测仪探头的内部安装有若干霍尔传感器，所述起重机本体的连接杆处安装有固定板，且所述固定板的底部通过转轴连接有导向轮，所述起重机本体的顶部安装有支撑架，且所述支撑架之间安装有绞车，所述绞车的外侧缠绕有绳索，且所述绳索的一端穿过导向轮与固定板之间的空隙，并与主机连接。
8.进一步的，所述主机的一侧安装有提手，所述绳索的一端连接有勾爪，且所述勾爪与提手互相卡合。
9.进一步的，所述支撑架的一侧设有曲柄，且所述曲柄与绞车传动连接，所述曲柄的外侧套装有手柄。
10.进一步的，所述主机的内部开设有若干滑槽，且所述滑槽可在起重机本体的钢丝绳外侧滑动，所述检测仪探头安装在滑槽的顶部。
11.进一步的，所述主机的一侧安装有风扇架，且所述风扇架的内部开设有通孔，通孔内安装有散热扇，且所述散热扇与主机之间安装有散热垫片。
12.进一步的，所述风扇架的外侧安装有若干散热鳍片，所述散热鳍片的一端与主机的一侧相贴合。
13.进一步的，所述主机的顶部安装有一对连接块，且所述连接块在互相靠近的一侧均安装有连接条，且所述连接条之间通过连接轴连接有磁头，且所述磁头可在钢丝绳的外
侧滚动。
14.进一步的，所述的检测方法为：
15.1)提取检测钢丝绳的原始金属横截面积、外层钢丝直径结构信息，
16.2)在钢丝绳上进行标定，
17.3)磁头充磁使钢丝绳均匀磁化，
18.4)以速度0.5～2m/s在钢丝绳上来回检测两次，内嵌的霍尔传感器可以捕捉到钢丝绳中的任何缺陷(如断丝、磨损、锈蚀等)引起的漏磁量和磁通量的变化，
19.5)数据分析与输出，转换为电信号输出处理，
20.6)出具报告，按照一定算法模型转换为图形信号，可以直观反映出钢丝绳的损伤状态。
21.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
22.1、本发明的曲柄可以带动绞车旋转，从而缩短或延长绳索的长度，又因绳索搭在导向轮的外侧，且一端又通过勾爪与主机相连接，所以绳索长度的变化会使得主机在钢丝绳的外侧移动，从而使检测仪探头对悬在空中的钢丝绳固定端进行检测，进而提高检测的精确度，并降低检测的难度，同时，主机在工作时会产生较多的热量，这些热量会降低主机的使用寿命，而散热垫片能够将热量传递给散热扇，散热扇又会将热量散发至外部环境中，并且，散热鳍片能够进一步提高散热效果，从而降低主机工作时产生的热量，进而延长主机的使用寿命。
23.2、通过磁头对钢丝绳饱和磁化，使得任何微小的损伤都会产生较大的漏磁场，保证了检测信号具有较高的准确度和信噪比。
24.3、传感器布置方式优化设计对于消除股波影响，抑制共模干扰的作用十分明显。
25.4、通过输出的数据可以直观地分析钢丝绳的恶化规律和恶化趋势，也便于对缺陷进行准确定位。
附图说明
26.图1是本发明的立体图。
27.图2是本发明图1中a处结构的放大示意图。
28.图3是本发明图1中b处结构的放大示意图。
29.图4是本发明主机的立体图。
30.图5是本发明主机背面的立体图。
31.图6是本发明的工作原理图。
32.图7是本发明的工作流程图。
33.图8是lma(金属横截面积损失)检测示意图。
34.图9是lf(局部损伤)断丝示意图。
35.图10是本同一钢丝绳在不同时间的检测结果图。
36.图11是本发明同一钢丝绳在不同时间的断丝信号检测波形图。
37.图12是本发明多根钢丝绳的损伤检测波形的对比图。
38.图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
39.1、起重机本体；2、主机；3、提手；4、勾爪；5、绳索；6、固定板；7、导向轮；8、支撑架；
9、绞车；10、曲柄；11、手柄；12、风扇架；13、散热鳍片；14、散热扇；15、滑槽；16、检测仪探头；17、连接块；18、连接条；19、磁头。
具体实施方式
40.下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
41.在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
42.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
43.实施例：
44.如附图1至附图5所示：
45.本发明提供一种履带式起重机自动爬升钢丝绳检测仪及其检测方法，包括起重机本体1，起重机本体1的钢丝绳外侧套装有主机2，且主机2的顶部安装有检测仪探头16，检测仪探头16的内部安装有若干霍尔传感器，起重机本体1的连接杆处安装有固定板6，且固定板6的底部通过转轴连接有导向轮7，起重机本体1的顶部安装有支撑架8，且支撑架8之间安装有绞车9，绞车9的外侧缠绕有绳索5，且绳索5的一端穿过导向轮7与固定板6之间的空隙，并与主机2连接。
46.其中，主机2的一侧安装有提手3，绳索5的一端连接有勾爪4，且勾爪4与提手3互相卡合，绞车9的旋转会缩短或延长绳索5的长度，又因绳索5搭在导向轮7的外侧，且一端又通过勾爪4与主机2相连接，所以绳索5长度的变化会使得主机2在钢丝绳的外侧移动，从而使检测仪探头16对悬在空中的钢丝绳固定端进行检测。
47.其中，支撑架8的一侧设有曲柄10，且曲柄10与绞车9传动连接，曲柄10的外侧套装有手柄11，给绞车9的旋转提供动力。
48.其中，主机2的内部开设有若干滑槽15，且滑槽15可在起重机本体1的钢丝绳外侧滑动，检测仪探头16安装在滑槽15的顶部。
49.其中，主机2的一侧安装有风扇架12，且风扇架12的内部开设有通孔，通孔内安装有散热扇14，且散热扇14与主机2之间安装有散热垫片。
50.其中，风扇架12的外侧安装有若干散热鳍片13，散热鳍片13的一端与主机2的一侧相贴合，主机2在工作时会产生较多的热量，这些热量会降低主机2的使用寿命，而散热垫片能够将热量传递给散热扇14，散热扇14又会将热量散发至外部环境中，并且，散热鳍片13能够进一步提高散热效果，从而降低主机2工作时产生的热量，进而延长主机2的使用寿命。
51.其中，主机2的顶部安装有一对连接块17，且连接块17在互相靠近的一侧均安装有
连接条18，且连接条18之间通过连接轴连接有磁头19，且磁头19可在钢丝绳的外侧滚动。
52.本实施例的具体使用方式与作用：
53.在使用该种产品时，首先将钢丝绳的规格型号输入主机2，并在履带吊适宜的位置布置绞车9与导向轮7，并将主机2装在钢丝绳的外侧，之后将绳索5与主机2连接，通过摇动绞车9带动主机2在钢丝绳的外侧移动，从而使检测仪探头16对悬在空中的钢丝绳固定端进行检测，并与输入的钢丝绳的规格型号进行对比，检测时，如图6、7所示磁头首先磁化钢丝绳至饱和状态，内嵌的霍尔传感器可以捕捉到钢丝绳中的任何缺陷(如断丝、磨损、锈蚀等)引起的漏磁量和磁通量的变化，转换为电信号输出处理，使用wintros数据分析软件，按照一定算法模型转换为图形信号，可以直观反映出钢丝绳的损伤状态。根据国家标准gb/t 21837《铁磁性钢丝绳电磁检测方法》之规定，钢丝绳无损检测主要有两个lma(金属横截面积损失)和lf(局部损伤)。lma(金属横截面积损失)：指钢丝绳的钢丝由于疲劳磨损、腐蚀、挤压等原因造成钢丝金属截面积减小，主要包括锈蚀、磨损、钢丝绳绳径缩细等。侧重考察钢丝绳中金属横截面积的缺损程度。如图8所示其数值越大，说明金属缺损越严重。
54.lf(局部损伤)：指钢丝绳局部位置上产生的损伤，主要包括内外部断丝、局部形状异常、锈蚀斑点等。如图9所示如果在某一位置，lma图中有波峰信号，说明钢丝绳金属面积存在损失；lf图中有对应的波峰、波谷信号，说明该位置出现不连续。那么，该位置一定存在断丝。断丝的数量根据峰值高度来确定。
55.更具体的，我们在矿山用户中选择有代表性的矿井提升机进行了大量的现场检测，结果显示：该检测仪的检测结果和人工验证结果十分吻合。我们采用wintros软件展示检测对比如图10-12所示，同一根钢丝绳在不同时间的检测结果，重复性非常好。如图10所示在2021.1.5测试的断丝损伤为1根，在2021.6.5相隔5个月发生了明显的恶化，出现了集中断丝8根，在2021.7.5再次检测，该部位的断丝没有增加，损伤变化趋势趋缓。如图11所示，同一钢丝绳在不同时间的检测波形图的同图对比，如a、b、c都是后续检测出的断丝信号，其他首次检出断丝信号在后续检测中依然重复出现，重复率非常高。如图12所示，同一工况下，多根钢丝绳的检测波形的同图对比，4根绳的损伤趋势基本一致。非常方便用户掌握钢丝绳的损伤规律。除实时输出模式外，还可以实现先检测、后下载，即：使用数据存储器现场采集、存储数据。检测结束后，将数据存储器与检测磁头分离，带离现场，方便数据下载。
56.本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。