用于识别起重设备中使用的纤维绳索的报废状态的设备制造技术

本发明专利技术总体涉及使用高强度纤维绳索（1）来代替钢绳索的诸如起重机的起重设备。在此方面，本发明专利技术特别地涉及用于检测在这种起重设备中使用的高强度纤维绳索的报废状态的设备，包括用于检测至少一个绳索参数的检测系统（2），还包括用于评估绳索参数并依据绳索参数评估提供磨损信号的评估单元（3）。根据本发明专利技术，所述设备的用于检测报废状态的检测系统包括多个不同地构造的检测机构（2a，2b，2c），用于多个不同的绳索参数的磁、机械、光学和/或电子检测，该多个参数可以由评估单元（3）独立地和/或彼此相互结合地进行评估，用于识别磨损状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术总体涉及使用高强度纤维绳索（1）来代替钢绳索的诸如起重机的起重设备。在此方面，本专利技术特别地涉及用于检测在这种起重设备中使用的高强度纤维绳索的报废状态的设备，包括用于检测至少一个绳索参数的检测系统（2），还包括用于评估绳索参数并依据绳索参数评估提供磨损信号的评估单元（3）。根据本专利技术，所述设备的用于检测报废状态的检测系统包括多个不同地构造的检测机构（2a，2b，2c），用于多个不同的绳索参数的磁、机械、光学和/或电子检测，该多个参数可以由评估单元（3）独立地和/或彼此相互结合地进行评估，用于识别磨损状态。【专利说明】用于识别起重设备中使用的纤维绳索的报废状态的设备
本专利技术总体涉及使用高强度纤维绳索来代替钢绳索的诸如起重机的起重设备。在此方面，本专利技术特别地涉及用于识别在这种起重设备中使用的高强度纤维绳索的报废状态的设备，其包括用于检测至少一个绳索参数的检测装置，还包括用于评估绳索参数并依据绳索参数评估提供报废信号的评估单元。
技术介绍
近来，已试验起重机使用由诸如芳酰胺纤维(HMPA)、芳酰胺/碳纤维混合物、高模量聚乙烯纤维(HMPE)或聚对亚苯基苯并双噁唑纤维(PBO)的合成纤维制成的高强度纤维绳索来代替使用多年的已受考验的钢绳索。这种高强度纤维绳索的优点在于它们的轻质。这种高强度纤维绳索在相同绳索直径和相同或较高的拉伸强度的情况下比相应的钢绳索轻很多。特别对于具有相对大的绳索长度的高起重机，实现了较大的重量节省，该重量节省会计入起重机的静重载荷并在起重机的其它方面的结构设计不改变的情况下导致相对高的有效载荷。但是，这种高强度纤维绳索的不利特性在于它们在没有实质的、较长的初始迹象的情况下的断裂行为或失效。而在钢绳索中磨损是明显可见的并在较长时间段提前提供失效信号，例如通过容易注意到的单条钢线的断裂以及相应的张开，高强度纤维绳索几乎不会示出肉眼可容易觉察的并且在实际失效之前在较长时间段内明显地示出其自身的任何过度磨损的迹象。在此方面，需要智能监测测量以便及时地识别高强度纤维绳索的报废状态。从DE19956265B4已知一种设备，用于监测起重机上的起重绞盘的运转，其监测起重索的绳索力和绳索绞盘上的起重索的杠杆臂并由此确定作用在绳索绞盘上的载荷，其存储在载荷谱计数器中。此载荷谱计数器集成在起重绞盘中，以可回收地保留绳索绞盘的关于绳索绞盘的移除和重新安装的历史。从EP0749934A2进一步已知一种载荷谱计数器，其确定发生的载荷改变、确定每次载荷改变时作用在起重绞盘上的绳索力、由此计算载荷谱并在考虑所谓的维勒(Wohler )曲线情况下计算并显示绳索绞盘的剩余使用寿命。但是，起重绞盘的这种监测测量不能真正可靠地给出高强度纤维绳索的剩余使用寿命或报废状态，其原因在于高强度纤维绳索会承受各种应变和损伤，其影响磨损并独立于绞盘应变，举例来说，例如在滑轮组处的偏斜和弯曲应变、在绳索上的外部吹动和冲击、接触绳索的部件的表面污染等。另一方面，由于高强度纤维绳索的使用寿命和磨损可能依赖于使用条件和对高强度纤维绳索的外部影响而剧烈波动，因此用于高强度纤维绳索的固定使用寿命标准在实践中与实际使用寿命的有效利用和所要求的安全性考虑是相矛盾的。
技术实现思路
基于此，本专利技术的根本目的是提供一种改进的用于确定高强度纤维绳索的报废状态的设备，其避免了现有技术的缺点并进一步以有利的方式改良了现有技术。优选地，应当实现报废状态的可靠的、精确的确定，其在未使安全性面临危险的情况下有效利用纤维绳索的剩余使用寿命，并为此目的使用在建筑机械的苛刻使用条件下也能可靠地操作的简单检测装置来管控。根据本专利技术，此目的由根据权利要求1的设备来实现。本专利技术的优选实施例为从属权利要求的主题。根据本专利技术的有利方面，因此建议在报废状态的确定过程中不依靠单一标准，而避免了很难地检测到的预先迹象的问题，其中对纤维绳索的不同的有关参数监测改变并根据单个参数的较大改变或多个参数的多个较小改变来确定报废状态。根据本专利技术，设备的用于识别报废状态的检测装置包括多个不同的检测机构，用于多个不同的绳索参数的磁、机械、光学和/或电子检测，其可以由评估单元独立地和/或彼此相互结合地进行评估，用于识别报废状态。用于确定报废状态的不同绳索参数，诸如所述的横向抗压刚度和横截面改变，或可替换地或另外地，绳索伸长和绳索磁特性或其它机械、光学和/或电子绳索参数的使用基于依赖于应变和对纤维绳索的影响的考虑，显示绳索磨损或提供报废状态信号在不同的情况下可能为不同的参数，或者报废状态也可能不是由仅仅单一参数的实际较大改变来显示,而是由多个参数的较小改变来显示。在本专利技术的进一步改良中，所述的评估单元构造为当检测到的绳索参数中的至少一个或它的改变超过相关的极限值/降到相关的极限值以下时输出报废信号，并且还当从所有检测到的绳索参数或检测到的绳索参数的子组得到的间接绳索参数或它的改变超过相关的极限值/降到相关的极限值以下时输出报废信号。在本专利技术的进一步改良中，所述的评估单元构造为不仅对多个绳索参数本身检测和检查各自的改变或与极限值进行对比，而且还考量多个绳索参数之间的相依性。例如，当不同的绳索参数已经出现预定改变时，对于绳索参数的允许的改变和/或允许的极限值可能变换或改变。由此，尤其是可以检测更复杂的疲劳或损坏现象，并识别报废状态。如果例如假定横向抗压刚度上的增加会伴随绳索直径的减小，那么在评估单元检测到增加的横向抗压刚度时，用于绳索直径的极限值可降低和/或允许的绳索直径的期望范围可降低。如果测量装置然后确定绳索直径降到降低的绳索直径极限值以下和/或落到降低的期望范围以外，可以输出报废信号。以类似的方式，可替换地或附加地，评估单元可以考量变化最大的绳索参数之间的相依性，例如绳索刚度和绳索伸长之间的前述相依性，以便在较高的弯曲刚度时，预期到增加的绳索长度并将相应的极限值考虑在内。在此方面，在本专利技术的进一步改良中，可以使用不同的绳索直径。根据本专利技术的进一步的方面，建议监测横向抗压刚度或绳索横截面的改变，并用它作为用于报废状态的指示器。特别地，用于检测绳索改变的检测装置可以具有横向抗压刚度确定机构和/或横截面确定机构，用于确定横向抗压刚度或绳索横截面，其中评估单元监测横向抗压刚度或确定的绳索横截面的改变并且在必要时提供报废信号。在高强度纤维绳索的长期试验中可以看到，随着应变和弯曲周期次数增加，横向抗压刚度以特有的方式改变，特别示出为增加。因此，改变的横向抗压刚度的程度还可以以有利的方式用于决定报废时间。在此方面，横向抗压刚度上的增加可能伴随绳索直径的减少。可以给予绳索较高的弯曲刚度，和/或可以发生永久的、可测量的绳索伸长。特别地，可以测量横向抗压刚度的改变与绳索直径的改变的相依性，其中特别是可以依赖于绳索直径尺寸的减小来测量横向抗压刚度的增加。可替换地或附加地，可以确定绳索刚度的改变相对于绳索长度改变的相依性，其中特别是可以确定依赖于绳索长度增加的绳索刚度的增力口。在此方面，报废信号的输出一般依赖于监测到的横向抗压刚度或绳索横截面获得。但是，报废状态的较精确的确定有利地通过考量不同的绳索参数获得。在此方面，绳索的横向抗压刚度一般可以以各种方式来确定。在本专利技术的有利的进一步改良中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·艾拉卡，H·泽尔扎，
申请(专利权)人：比伯拉赫利勃海尔部件股份有限公司，
类型：
国别省市：