用于监测钢丝绳设备完整性的方法和设备技术

本发明专利技术涉及一种用于监测钢丝绳设备(10)中的钢丝绳(2)的完整性的方法(100)和装备(1)以及具有该装备(1)的钢丝绳设备(10)。钢丝绳(2)移动(S1)经过传感器装置(2)，借助传感器装置(2)生成传感器信号(S2)，该信号表征了传感器装置(3)和移动经过传感器装置(3)的钢丝绳(2)之间的磁相互作用。且根据所产生的传感器信号，确定了钢丝绳(2)的完整性的量度(S3)。根据本发明专利技术，钢丝绳(2)的运动是在钢丝绳设备(10)的正常工作期间产生的。(10)的正常工作期间产生的。(10)的正常工作期间产生的。

【技术实现步骤摘要】
用于监测钢丝绳设备完整性的方法和设备


[0001]专利技术涉及一种用于监测钢丝绳设备中的钢丝绳完整性的方法和设备以及具有这种设备的钢丝绳设备。

技术介绍

[0002]钢丝绳通常用于承载或绑扎大的重物，由大量钢丝组成，这些钢丝通常绞合成股线或钢丝绳。这些通常包裹在一个插入物上，即所谓的芯。在某些情况下，例如在悬索桥中使用时，钢丝也可以彼此平行排列而不扭曲。在这种情况下，通常用绳夹将钢丝压在一起。
[0003]随着时间的推移，压力会损害钢丝绳的完整性。例如，单个钢丝可能会断裂或撕裂。例如，当钢丝绳频繁弯曲时，例如在滑轮上弯曲钢丝绳时，就会发生这种情况。腐蚀或其他化学过程也会导致单根钢丝发生损坏。这里的问题是无法目视检查钢丝绳内部的钢丝部分的完整性。因此，已经开发了基于磁相互作用的非侵入性方法，通过该方法对钢丝绳进行定期维护。

技术实现思路

[0004]本专利技术的一个目的是进一步改进钢丝绳的完整性检测，特别是增加带有钢丝绳的钢丝绳设备的操作可靠性和/或最小化停机时间。
[0005]该目的是通过根据本专利技术的一个方面的用于监测钢丝绳设备中的钢丝绳的完整性的方法和装置以及具有根据本专利技术的进一步的方面的装置的钢丝绳设备来实现的。
[0006]在根据本专利技术第一方面的用于监测钢丝绳设备中钢丝绳完整性的方法中，(i)钢丝绳被移过一个传感器装置，(ii)传感器装置产生传感器信号，该传感器信号表征了传感器设备和移动通过传感器设备的钢丝绳之间的磁相互作用，以及(iii)基于生成的传感器信号，确定对钢丝绳的完整性的量度，下文有时也称为完整性测量。根据本专利技术，在钢丝绳设备的正常操作中产生钢丝绳的运动。
[0007]根据本专利技术的一个方面，采用了使用基于磁体的检测的方法来生成或提供关于钢丝绳设备的钢丝绳的状态的信息；更准确地说，优选在钢丝绳设备的正常或调节操作中进行上述操作。换句话说，测量至少一个变量的过程，可以在钢丝绳设备(例如缆车系统或诸如起重机的起重系统)特别是不中断工作的情况下(进一步)不受损害地运行，基于该测量可以评估钢丝绳的完整性。为此目的，钢丝绳优选地移动经过一个优选静止的传感器装置，例如分段地穿过传感器装置或沿着传感器装置通过，以使得传感器装置产生传感器信号。由此可以基本上连续地监测钢丝绳。特别是，这可以实现高水平的运行可靠性。此外，钢丝绳设备还可以特别经济地运行，因为不需要出于维护目的而停机。
[0008]为了能够在钢丝绳设备的正常操作期间进行检测，传感器装置可以例如被集成到钢丝绳设备的一个部件中。特别地，传感器装置可被设计为钢丝绳设备的一个部件。在例如起重机的起重系统的情况下，传感器装置可被集成到例如滑轮或卷筒中，或被设计成滑轮或卷筒。结果，无论钢丝绳设备的运行状态如何，钢丝绳都可以以简单的方式移动经过传感
器装置以产生传感器信号。
[0009]传感器信号优选表征传感器装置和移动的钢丝绳之间的磁相互作用，特别是其强度。相互作用的强度或相应的传感器信号可以作为钢丝绳的完整性的起点或至少作为一个基准点，例如其质量，尤其是钢丝绳的外套里面的不可见的内部部分的完整性。特别地，可以基于该信号来评估钢丝绳的钢丝是否断裂或至少被损坏。
[0010]例如可以借助电感传感器检测该磁相互作用，该电感传感器产生相应的传感器信号。电感传感器被方便地设置为测量钢丝绳的电感，例如通过磁场，该磁场也被称为“测试场”并且作用在钢丝绳上。可替代地，该磁相互作用也可以用磁传感器检测，例如霍尔传感器。该磁传感器此时被方便地设置为测量由钢丝绳产生或影响的磁场的磁场强度。
[0011]借助传感器装置，也可以以磁感应的方式确定钢丝绳的完整性或对其的一种量度。换言之，该传感器装置可以对钢丝绳进行磁感应测量。优选地是产生钢丝绳的饱和磁化并确定通过钢丝绳的横截面的磁通量。为此，传感器装置可以具有用于检测杂散场的杂散场线圈或霍尔装置(霍尔传感器)，从该杂散场线圈或霍尔装置可导出磁通量。相应地，传感器信号可以是表征通过钢丝绳横截面的磁通量的磁信号。
[0012]然而，其他测量方法也是可行的。例如，借助探测线圈(也称为探头)，由钢丝绳相对于钢丝绳暴露于或至少部分地暴露于的传感器装置的运动所引起的磁场变化可被检测并输出为电压信号。为此目的，探测线圈优选地缠绕着用于产生磁场的永磁体。传感器信号因此可以是表征检测到的变化强度的感应信号。
[0013]在下文中，描述了本专利技术的优选实施例及其发展，其中在没有明确排除的情况下，各实施例可以根据需要彼此组合并且与下面描述的本专利技术的方面进行组合。
[0014]在一个优选实施例中，钢丝绳弯曲经过传感器装置。换句话说，钢丝绳在传感器装置的区域内，即钢丝绳的一段与传感器装置相邻。例如，钢丝绳可以被引导在传感器装置区域的一个滑轮上。在这种情况下，钢丝绳可以至少部分地围绕传感器装置弯曲，例如当传感器装置被集成到滑轮中或形成滑轮时。钢丝绳的曲率可以确定与钢丝绳在特定受力状态下的完整性有关的信息，即具有特定负载的特定的点的完整性有关的信息。由于可以假定钢丝绳的完整性在这样的重负载点最容易被损害，因此钢丝绳的整体状况被错误地评估(特别是被评估为过好)的风险至少可以被降低。
[0015]在一个进一步优选的实施例中，钢丝绳相对于传感器装置的位置被检测，并被作为钢丝绳完整性的量度的确定的依据。在这种情况下，钢丝绳相对于传感器装置的位置优选地是由当前布置在传感器装置的区域中或在向着传感器装置移动的那个部分所限定。即：当钢丝绳移动经过传感器装置时，钢丝绳相对于传感器装置的位置可以改变。结合基于磁相互作用的传感器信号，检测到的钢丝绳相对于传感器装置的位置，使得能够对钢丝绳的状况进行特别细致的评估。
[0016]例如，检测到的钢丝绳相对于传感器设备的位置可用于确定当前由传感器设备检测到的钢丝绳的一段已经通过例如滑轮的钢丝绳储存器并被弯曲且因此特别受压的频率。有关钢丝绳状况的结论可以从曲率或弯曲的相应变化次数以及传感器装置与钢丝绳之间的磁相互作用得出。借助这些信息，例如通过将确定的曲率变化或弯曲次数与由传感器信号表征的磁相互作用强度相结合，可以更全面地评估钢丝绳的完整性。
[0017]替代地或附加地，还可以通过检测钢丝绳的位置，将所确定的完整性的量度分配
给钢丝绳的一段。结果，可以检测特别是跟踪磁相互作用随时间的变化，并且可以将完整性的量度的确定用作依据。
[0018]例如，为了能够预测钢丝绳的使用寿命，还可以考虑采用上述分配来确定完整性的量度随时间的发展。
[0019]钢丝绳相对于传感器装置的位置可以借助于例如钢丝绳轴承尤其是钢丝绳滑轮的位置编码器来检测。例如，这种位置编码器可以检测钢丝绳轴承的加速度、(旋转)速度和/或取向或位置。以这种方式检测到的钢丝绳轴承的转数然后可被转变为钢丝绳相对于传感器装置的位置。
[0020]如果传感器装置被设计为钢丝绳轴承，则是特别有利的。在这种情况下，可以记录加速度、传感器装置的(旋转)速度和/或方向或位置，并且可以将钢本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于监测钢丝绳设备(10)中的钢丝绳(2)的完整性的方法(100)，其中:
‑
使钢丝绳(2)移动经过传感器装置(3)(S1)，
‑
利用传感器装置(3)，产生表征传感器装置(3)和移动经过传感器装置(3)的钢丝绳(2)之间的磁相互作用的传感器信号(S2)，和
‑
根据生成的传感器信号，确定对钢丝绳(2)的完整性的量度(S3)，其特征在于：钢丝绳(2)的运动是在钢丝绳设备(10)的正常工作期间产生的。2.根据权利要求1所述的方法(100)，其特征在于：钢丝绳(2)弯曲经过传感器装置(3)。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法(100)，其特征在于：检测钢丝绳(2)相对于传感器装置(3)的位置，并以该位置作为确定钢丝绳(2)完整性的量度的依据。4.根据权利要求3所述的方法(100)，其特征在于：所产生的传感器信号被分配给检测到的钢丝绳(2)相对于传感器装置(3)的位置，并且根据该分配确定钢丝绳(2)完整性的量度。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法(100)，其特征在于：根据所确定的钢丝绳(2)完整性的量度，对钢丝绳(2)完整性的发展进行预测。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法(100)，其特征在于：检查所确定的钢丝绳(2)的完整性的量度是否满足一个更换标准，并且根据该检查的结果输出一个更换信号。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法(100...

【专利技术属性】
技术研发人员：维克特，
申请(专利权)人：维瑞特，
类型：发明
国别省市：