本实用新型专利技术公开了一种基于电磁检测法的吊杆损伤识别装置，包括检测机构和爬杆机构，所述检测机构安装于爬杆机构内，在爬杆机构的带动下沿着吊杆的布置方向运动，进行移动检测；所述检测机构包括传感器、两块永久磁铁和衔铁，两块所述永久磁铁相隔一定距离布置并由所述衔铁连接，在布置好的两块永久磁铁中间位置沿吊杆外轮廓圆周方向设置所述传感器；所述永久磁铁用来在吊杆中产生磁感应场，所述传感器在移动过程中检测吊杆各位置处的磁感应场。本实用新型专利技术具有布置灵活、结构简单、操作简便等优点。
【技术实现步骤摘要】
一种基于电磁检测法的吊杆损伤识别装置
本技术主要涉及到桥梁结构损伤检测
，特指一种基于电磁检测法的吊杆损伤识别装置。
技术介绍
吊杆作为桥梁的可更换部件，其设计使用年限为20年，然而，既有工程实践表明，吊杆的实际使用寿命仅为3-14年。PE护套作为吊杆内钢丝的保护层，其开裂后导致侵蚀物直接作用于钢丝，加速钢丝锈蚀过程，降低吊杆的承载能力。吊杆内部钢丝断裂会产生应力重分布，单根钢丝所受应力增大，显著降低吊杆的使用寿命。因此，有必要对桥梁吊杆的损伤情况予以重点关注。目前，主要采用直接观测法或爬索机器人对吊杆表面进行损伤检测，受环境干扰大，效率较低，且难以检测吊杆内部损伤。电磁检测法基于吊杆的磁特性，当采用永久磁铁励磁回路对吊杆磁化后，吊杆便相对于励磁回路运动，若遇到断丝则端口处将产生向外泄露的漏磁场，当吊杆的横截面积发生变化时，励磁回路中的主磁通量将随之改变。电磁法能实现无损检测，且构造简单、精确性好。鉴于此，如何基于电磁法检测原理提供一种能高效检测吊杆护套裂纹和内部断丝位置的装置，成为本领域技术人员需要解决的问题。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本技术提供一种结构简单、操作简便、检测精确高的基于电磁检测法的吊杆损伤识别装置。为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案：一种基于电磁检测法的吊杆损伤识别装置，包括检测机构和爬杆机构，所述检测机构安装于爬杆机构内，在爬杆机构的带动下沿着吊杆钢丝的布置方向运动，进行移动检测；所述检测机构包括传感器、两块永久磁铁和衔铁，两块所述永久磁铁相隔一定距离布置并由所述衔铁连接，在布置好的两块永久磁铁中间位置沿吊杆外轮廓圆周方向设置所述传感器；所述永久磁铁用来在吊杆中产生磁感应场，所述传感器在移动过程中检测吊杆各位置处的磁感应场。作为本技术的进一步改进：所述爬杆机构由三个以上基本单元拼接而成，并围绕在吊杆的外圆周处，每个基本单元包括上下两个弧形框架、连接臂、驱动装置和滚轮，两个弧形框架之间通过连接臂相连；所述滚轮用来与吊杆护套进行接触，在驱动装置作用下使整个装置沿着吊杆布置的方向移动。作为本技术的进一步改进：每个基本单元中所述滚轮为两个，分别安装在上、下弧形框架上。作为本技术的进一步改进：所述爬杆机构中两个基本单元之间、以及连接臂与弧形框架之间均由螺栓进行固定。作为本技术的进一步改进：所述爬杆机构上还进一步安装有测距仪，在移动过程中测距仪通过自动探测爬杆机构与吊杆两端的距离，从而控制爬杆机构的移动方向。作为本技术的进一步改进：所述传感器由内置霍尔元件的两块半圆弧形铁片拼装而成。作为本技术的进一步改进：所述传感器在拼接处安装滚轮并与所述爬杆机构固定从而实现移动。作为本技术的进一步改进：所述吊杆钢丝为平行钢丝，所述吊杆护套为PE护套。与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术的基于电磁检测法的吊杆损伤识别装置，结构简单、操作简便、检测精确高，其能够实现无损检测，对原结构影响较小；通过传感器检测吊杆内磁感应场变化，判断出护套裂缝或内部断裂钢丝的具体位置，结果精确；本装置直接在桥梁吊杆上进行检测，操作简单；本装置通过驱动装置提供动力，由测距仪控制移动方向，可实现自动化检测，便于及早进行维护加固处理，降低桥梁事故发生概率。附图说明图1是本技术在具体实施例中的结构原理示意图。图2是本技术在具体实施例中的分解结构原理示意图。图3是本技术在具体实施例中传感器的分解结构原理示意图。图4是本技术在具体实施例中检测吊杆护套裂纹的原理示意图。图5是本技术在具体实施例中检测吊杆钢丝的原理示意图。图例说明：1、吊杆钢丝；2、吊杆护套；3、检测机构；4、爬杆机构；5、传感器；6、永久磁铁；7、衔铁；8、弧形框架；9、连接臂；10、驱动装置；11、滚轮；12、测距仪；13、螺栓。具体实施方式以下将结合说明书附图和具体实施例对本技术作进一步详细说明。如图1-图3所示，本技术的基于电磁检测法的吊杆损伤识别装置，采用电磁检测法对吊杆钢丝1和吊杆护套2进行检测，吊杆钢丝1包裹于吊杆护套2内，本技术的吊杆损伤识别装置包括检测机构3和爬杆机构4，所述检测机构3安装于爬杆机构4内，在爬杆机构4的带动下沿着吊杆钢丝1的布置方向运动，进行移动检测。所述检测机构3包括传感器5、永久磁铁6和衔铁7，两块所述永久磁铁6相隔一定距离布置并由所述衔铁7连接，在布置好的两块永久磁铁6中间位置沿吊杆外轮廓圆周方向设置所述传感器5。两块所述永久磁铁6用来在吊杆中产生磁感应场。当检测机构3沿着吊杆从一端（底端）往另一端（顶端）缓慢移动时，由所述传感器5检测各位置处的磁感应场。在具体应用实例中，所述爬杆机构4由三个以上的基本单元拼接而成，并围绕在吊杆的外圆周处，每个基本单元包括上下两个弧形框架8、连接臂9、驱动装置10和滚轮11，两个弧形框架8之间通过连接臂9相连，滚轮11为两个，分别安装在上、下弧形框架8上。该滚轮11用来与吊杆护套2进行接触，然后在驱动装置10作用下使整个装置沿着吊杆布置的方向移动。在具体应用实例中，所述爬杆机构4中两个基本单元之间、以及连接臂9与弧形框架8之间均由螺栓13进行固定。在具体应用实例中，爬杆机构4上还进一步安装有测距仪12，在移动过程中测距仪12通过红外线信号自动探测该装置与吊杆两端的距离，从而控制爬杆机构的移动方向。参见图3，在具体应用实例中，所述传感器5由内置霍尔元件的两块半圆弧形铁片拼装而成，在连接处用螺栓13将所述传感器5与滚轮11连接并与所述爬杆机构4固定，从而实现移动。在具体应用实例中，所述吊杆钢丝1为平行钢丝，所述吊杆护套2为PE护套。当所述吊杆护套2上存在裂纹时，所述吊杆护套2在该位置处表面将出现漏磁现象，所述传感器5将检测到磁感应场的变化。当在吊杆中出现断裂钢丝情况时，在断丝位置处，所述永久磁铁6产生的磁感应场将会发生相应变化，所述传感器5也将检测到磁感应场的变化。所述传感器5在磁场变化处，霍尔元件输出电势发生变化，经放大处理后由计算机采集数据，通过处理后得到护套裂纹或断裂钢丝精确位置。参见图4和图5，在具体应用实例中，本技术的基于电磁检测法的吊杆损伤识别装置工作流程为：S1：对所检测的吊杆外表进行初步清理，减少影响磁场分布因素的存在；S2：将所述检测机构3固定在所述爬杆机构4内，随后将该检测机构3和爬杆机构4安装在待检测吊杆的一端（如底端）；S3：将安装好的检测机构3和爬杆机构4沿吊杆的一端（底端）缓慢向另一端（顶端）移动，由所述传感器5检测在吊杆内由所述永久磁铁6产生的磁感应场的变化并将信号传至计算机；S4：该检测机构3和爬杆机构4到达吊杆的另一端（如顶端）后，测距仪12会自动识别障碍并使得该检测本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于电磁检测法的吊杆损伤识别装置，其特征在于，包括检测机构（3）和爬杆机构（4），所述检测机构（3）安装于爬杆机构（4）内，在爬杆机构（4）的带动下沿着吊杆钢丝（1）的布置方向运动，进行移动检测；所述检测机构（3）包括传感器（5）、两块永久磁铁（6）和衔铁（7），两块所述永久磁铁（6）相隔一定距离布置并由所述衔铁（7）连接，在布置好的两块永久磁铁（6）中间位置沿吊杆外轮廓圆周方向设置所述传感器（5）；所述永久磁铁（6）用来在吊杆中产生磁感应场，所述传感器（5）在移动过程中检测吊杆各位置处的磁感应场。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于电磁检测法的吊杆损伤识别装置，其特征在于，包括检测机构（3）和爬杆机构（4），所述检测机构（3）安装于爬杆机构（4）内，在爬杆机构（4）的带动下沿着吊杆钢丝（1）的布置方向运动，进行移动检测；所述检测机构（3）包括传感器（5）、两块永久磁铁（6）和衔铁（7），两块所述永久磁铁（6）相隔一定距离布置并由所述衔铁（7）连接，在布置好的两块永久磁铁（6）中间位置沿吊杆外轮廓圆周方向设置所述传感器（5）；所述永久磁铁（6）用来在吊杆中产生磁感应场，所述传感器（5）在移动过程中检测吊杆各位置处的磁感应场。
2.根据权利要求1所述的基于电磁检测法的吊杆损伤识别装置，其特征在于，所述爬杆机构（4）由三个以上基本单元拼接而成，并围绕在吊杆的外圆周处，每个基本单元包括上下两个弧形框架（8）、连接臂（9）、驱动装置（10）和滚轮（11），两个弧形框架（8）之间通过连接臂（9）相连；所述滚轮（11）用来与吊杆护套（2）进行接触，在驱动装置（10）作用下使整个装置沿着吊杆布置的方向移动。
3.根据权利要求2所述的基于电磁检测法的吊杆损伤识别装置，其特征在于，每个基...
【专利技术属性】
技术研发人员：马亚飞，李晶，彭安银，王磊，张建仁，
申请(专利权)人：长沙理工大学，
类型：新型
国别省市：湖南;43
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