本发明专利技术一种金属绳索疲劳塑性变形监测装置及其监测方法，用于对金属绳索(1)如阻拦索的疲劳变形监视检测，包括检测传感器装置(2)和位移标志(3)，其特征在于所述检测传感器装置(2)包括径向环绕被检测对象的环形阵列式涡流检测传感器(21)，所述位移标志(3)同圆心环绕设置于阵列式涡流检测传感器(21)侧旁，所述位移标志(3)设置为附着于检测对象表层的金属膜层，所述阵列式涡流检测传感器(21)实时检测与所述位移标志(3)的位置距离。实现通过涡流无损检测装置实时的监视金属绳索如航空母舰的阻拦索的疲劳变形情况。的阻拦索的疲劳变形情况。的阻拦索的疲劳变形情况。
【技术实现步骤摘要】
一种金属绳索疲劳塑性变形监测装置及其监测方法
[0001]本专利技术涉及无损检测
，具体涉及监测金属疲劳变形的技术方案，特别是涉及一种金属绳索疲劳塑性变形监测装置及其监测方法。
技术介绍
[0002]金属绳索特别是钢丝，应用于各种大型设备中的牵引固定，经常会需要金属夹头或夹座等作为固定于设备上的装置，而且大型设备一般牵引的都是重型装置，金属绳索在工作中承受的机械力都相当大，很容易因长期使用而造成应力疲劳，进而发生断裂等引发安全事故，如电梯使用的牵引钢丝绳索，起重机、斜拉桥索等。又例如航空母舰的阻拦索，不但对强度和韧性具有极高要求，制作精度要求非常高，过粗会导致舰载机尾钩难以钩住，因此既要保证精细又要保证强度韧性，而且还需要具备出色的抗疲劳性。因其使用频率高，且每次拦阻任务工作强度巨大，因此需要精心维护保养，而且需要经常性的更换。在航母整套舰载机着落于航空母舰的系统中，阻拦索是舰载机着落的安全保障，也是最容易出问题的部分，据外军资料，其故障率为着舰系统总故障率的80%，阻拦索的突然断裂，往往造成巨大的安全事故，大多数为金属塑性变形的疲劳性损伤等造成断裂。
[0003]众所周知，金属疲劳应力变化为缓慢的过程，反复循环的高强度工作中，应力疲劳值到一定程度产生裂纹，而且裂纹扩展到一定临界点，就会导致突然断裂。如阻拦索在使用过程中，除反复使用的应力疲劳外，还因舰载机着落时的高强度猛烈冲击力导致阻拦索的钢丝绳索的灌铅固定接头处端部受损，或钢丝绳索被硬拉出一小段造成错位，都将是导致阻拦索断裂的安全事故隐患，而人肉眼却并不容易发现其变化情况。
[0004]针对以上缺点问题，本专利技术采用如下技术方案。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于提供一种金属绳索疲劳塑性变形监测装置及其监测方法，公开的技术方案如下：一种金属绳索疲劳变形监测装置，用于对金属绳索(1)如阻拦索的疲劳变形监视检测，包括检测传感器装置(2)和位移标志(3)，其特征在于所述检测传感器装置(2)包括径向环绕被检测对象的环形阵列式涡流检测传感器(21)，所述位移标志(3)同圆心环绕设置于阵列式涡流检测传感器(21)侧旁，所述位移标志(3)设置为附着于检测对象表层的金属膜层，可以是电镀、喷镀或者涂覆的金属薄层，如导电性强的铜膜层等。而阵列式涡流检测传感器(21)可设置为通过黏贴的方法固定于检测对象表面，如可简易拆卸替换的魔术贴结构等，进行固定。
[0006]其中，所述阵列式涡流检测传感器(21)实时检测与所述位移标志(3)的位置距离。将实时检测的位置距离值作为位移参考对比，长期监视位移标志(3)位移，作为监测被检测对象金属绳索疲劳变形实际状态值，当超过阈值时发出预警。
[0007]进一步的，还包括第二标志(31)与所述位移标志(3)相对应设置于所述阵列式涡
流检测传感器(21)的两侧旁，其中，所述阵列式涡流检测传感器(21)实时检测与所述第二标志(31)的位置距离。当被检测对象，如航空母舰的阻拦索工作过程中高强度猛烈振动过程中，造成检测装置的轻微移动而使检测产生误差时，对比阵列式涡流检测传感器(21) 实时检测与所述第二标志(31)的位置距离值与阵列式涡流检测传感器(21)实时检测与所述位移标志(3)的位置距离，作为相对位移的距离值的校正。
[0008]进一步的，所述的一种金属绳索疲劳变形监测装置，其特征在于所述阵列式涡流检测传感器(21)固定设置于被检测对象绳索的固定接头端部，所述位移标志(3) 固定设置于被检测对象绳索上。即监测装置的阵列式涡流检测传感器(21)和位移标志(3)分别固定于金属绳索接头的两部分，监视检测接头的拉脱受损情况。一般固定接头端部为较稳固的部分，将阵列式涡流检测传感器(21)固定于接头端部，更有利于防止检测传感器因外部环境的振动而移动，以及同样的将所述第二标志(31)固定设置于被检测对象绳索的固定接头端部。即监测装置的阵列式涡流检测传感器(21) 和第二标志(31)在金属绳索接头的固定端上距离为固定值，更有利于监测校正固定于金属绳索上位移标志(3)形成与接头上相对位移，精确监视检测接头的拉脱受损情况，而不受被检测对象猛烈振动的位移影响。
[0009]进一步的，所述阵列式涡流检测传感器(21)固定设置于被检测对象绳索上，所述位移标志(3)固定设置于被检测对象绳索的固定接头端部。当绳索不利于附着金属膜层的情况下，将阵列式涡流检测传感器(21)固定于被检测对象绳索上，避免金属膜层位移标志(3)不易附着于绳索的问题，以及同样的将所述第二标志(31)与阵列式涡流检测传感器(21)一起固定设置于被检测对象绳索上，更好的起到校正误差的效果。
[0010]本专利技术还公开一种金属绳索疲劳变形监测方法，用于对金属绳索如阻拦索或者其接头的疲劳变形监视检测方法，其特征在于使用以上任一权利要求所述的监测装置，具体方法步骤如下：a．设置金属膜层标志：在检测对象需要监视检测的部位表层上，通过电镀、喷镀或者涂覆的方式设置一圈金属薄层，作为金属膜层标志；b．固定检测装置：将阵列式检测传感器通过粘贴等方式固定于金属膜层标志侧旁；c．实时监测：阵列式检测传感器实时监视检测金属膜层标志的位置距离值，发送于检测传感器装置进行对比分析；d．疲劳变形分析判定：将阵列式检测传感器实时监视检测金属膜层标志的位置距离值与最初标定的位置距离值进行比较，超过标定阈值判定为被监测绳索疲劳变形超限，发出预警信号。
[0011]进一步的，所述的步骤c中实时监测还包括监测被检测对象工作过程中高强度猛烈振动或拉扯时的位置距离值。
[0012]进一步的，所述的步骤c中的阵列式检测传感器实时监视检测金属膜层标志的位置距离值，还包括提取各个检测传感器分别检测的位置距离值。
[0013]进一步的，所述的步骤d中位置距离值进行比较时，还包括对比各个检测传感器分别检测的位置距离值变化，用于分析对比检测对象不同侧面的位置变化情况，从而判定被检测对象整体变形情况。
[0014]进一步的，所述的步骤a中设置的金属膜层标志，包括相对应于阵列涡流检测传感
器设置的两个金属膜层标志，其中一个金属膜层标志作为阵列涡流检测传感器在因振动或其他外部环境造成位置移动时的误差校正。
[0015]进一步的，所述的步骤d的疲劳变形分析判定中，还包括外部环境振动误差的识别校正分析判定，当阵列涡流检测传感器与两个金属膜层标志之间的位移值相同时，判定为涡流检测传感器装置的相对移动造成的误差，当阵列涡流检测传感器与两个金属膜层标志之间的位移值不同时，判定为被检测对象疲劳变形变形。
[0016]据以上技术方案，本专利技术具有以下有益效果：一、本专利技术一种金属绳索疲劳变形监测装置和监测方法，通过实时长期监视位移标志的位移值，对比分析判定被检测对象金属绳索疲劳变形实际状态，当超过阈值时发出预警，实现通过涡流无损检测装置实时的监视金属绳索如航空母舰的阻拦索的疲劳变形情况，特别是阻拦索的最容易受损的灌铅接头部分，精确的小位移监测，及时发现安全隐患，适时更换阻拦索；二、本本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种金属绳索疲劳变形监测装置，包括检测传感器装置(2)和位移标志(3)，其特征在于所述检测传感器装置(2)包括径向环绕被检测对象的环形阵列式涡流检测传感器(21)，所述位移标志(3)同圆心环绕设置于阵列式涡流检测传感器(21)侧旁，所述位移标志(3)设置为附着于检测对象表层的金属膜层，其中，所述阵列式涡流检测传感器(21)实时检测与所述位移标志(3)的位置距离。2.根据权利要求1所述的一种金属绳索疲劳变形监测装置，其特征在于还包括第二标志(31)与所述位移标志(3)相对应设置于所述阵列式涡流检测传感器(21)的两侧旁，其中，所述阵列式涡流检测传感器(21)实时检测与所述第二标志(31)的位置距离。3.根据权利要求1或2所述的一种金属绳索疲劳变形监测装置，其特征在于所述阵列式涡流检测传感器(21)固定设置于被检测对象绳索的固定接头端部，所述位移标志(3) 固定设置于被检测对象绳索上。4.根据权利要求1或2所述的一种金属绳索疲劳变形监测装置，其特征在于所述阵列式涡流检测传感器(21)固定设置于被检测对象绳索上，所述位移标志(3)固定设置于被检测对象绳索的固定接头端部。5.一种金属绳索疲劳变形监测方法，其特征在于使用以上任一权利要求所述的监测装置，具体方法步骤如下：a．设置金属膜层标志：在检测对象需要监视检测的部位表层上，通过电镀、喷镀或者涂覆的方式设置一圈金属薄层，作为金属膜层标志；b．固定检测装置：将阵列式检测传感器通过粘贴等方式固定于金属膜层标志侧旁；c．实时监测：阵列式检测传感器实时监视检测金属膜层标志的位置距离值，发送于检...
【专利技术属性】
技术研发人员：林俊明，沈功田，卢超，林泽森，张海兵，宋凯，
申请(专利权)人：爱德森厦门电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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