用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置和方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置和方法，所述用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置包括：基座；輔助同軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述輔助同軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括：上壓輪組件和下壓輪組件，其中，上壓輪和下壓輪在水平方向上錯(cuò)開設(shè)置，對(duì)鋼纜進(jìn)行水平方向張力調(diào)節(jié)；至少一組檢測(cè)組件，設(shè)置在所述輔助同軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上，每組所述檢測(cè)組件包括：第一對(duì)夾持滾輪，設(shè)置在鋼纜的第一直徑方向上；第二對(duì)夾持滾輪，設(shè)置在鋼纜的第二直徑方向上，各個(gè)所述滾輪上連接有位移傳感器及磁信號(hào)傳感器。所述用于監(jiān)測(cè)鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量的方法采用前面所述的用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置。本發(fā)明能及時(shí)全面發(fā)現(xiàn)鋼纜質(zhì)量問題并快速進(jìn)行定位。
【專利說明】用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置和方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼纜檢測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置和方法。

【背景技術(shù)】
[0002]鋼纜作為一種重要的牽引中介，在電梯運(yùn)輸、能源開采、船舶等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。由于其與安全相關(guān)的重要性，在鋼纜日常運(yùn)行、定期檢修階段，均有對(duì)鋼纜質(zhì)量(斷絲、變形、磨損等)的檢測(cè)裝置得到實(shí)際應(yīng)用；但是，在鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量檢測(cè)階段，則主要仍采用人工抽樣檢測(cè)的方式進(jìn)行。
[0003]由于目前鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量的整體成品率較高，通過人工抽樣檢測(cè)很難發(fā)現(xiàn)鋼纜的一些局部缺陷；然而另一方面，鋼纜使用過程中，只要有一個(gè)局部存在質(zhì)量問題將會(huì)引起整個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)安全問題。因此，對(duì)鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量的全過程監(jiān)測(cè)，及時(shí)全面的發(fā)現(xiàn)局部生產(chǎn)質(zhì)量問題，對(duì)于提高出廠鋼纜的安全性，提高鋼纜生產(chǎn)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力有著非常重要的意義。
[0004]綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中存在以下問題:鋼纜生產(chǎn)難以實(shí)現(xiàn)有效的內(nèi)部質(zhì)量的檢測(cè)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置和方法，以解決鋼纜生產(chǎn)難以實(shí)現(xiàn)有效的內(nèi)部質(zhì)量監(jiān)測(cè)問題。
[0006]為此，本發(fā)明提出一種用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置，對(duì)鋼纜進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)測(cè)，所述用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置包括:
[0007]基座；
[0008]輔助同軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，設(shè)置在所述基座上，所述輔助同軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括:位于所述鋼纜上方的上壓輪和位于所述鋼纜下方的下壓輪，所述上壓輪和下壓輪在水平方向上錯(cuò)開設(shè)置，對(duì)鋼纜進(jìn)行水平方向張力調(diào)節(jié)，在豎直方向上，所述上壓輪和下壓輪能形成夾持所述鋼纜的空間；
[0009]至少一組檢測(cè)組件，設(shè)置在所述輔助同軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上，每組所述檢測(cè)組件包括:第一對(duì)夾持滾輪，設(shè)置在鋼纜的第一直徑方向上；第二對(duì)夾持滾輪，設(shè)置在鋼纜的第二直徑方向上，所述第一直徑方向垂直所述第二直徑方向，所述第一對(duì)夾持滾輪和第二對(duì)夾持滾輪均包括兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置在鋼纜圓周上的兩個(gè)滾輪，每對(duì)夾持滾輪中的兩個(gè)滾輪均位于通過所述鋼纜軸線的平面內(nèi)，并且各個(gè)所述滾輪的軸線垂直所述鋼纜軸線，各個(gè)所述滾輪上連接有位移傳感器及磁信號(hào)傳感器。
[0010]進(jìn)一步地，所述基座包括:底座、設(shè)置在所述底座上的螺桿、以及通過螺紋連接在螺桿上并能上下移動(dòng)的上基座和下基座，所述上壓輪設(shè)置在所述上基座上，所述下壓輪設(shè)置在所述下基座上。
[0011]進(jìn)一步地，所述輔助同軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還包括:與所述上壓輪連接的上壓輪彈簧。
[0012]進(jìn)一步地，每組所述檢測(cè)組件中，第一對(duì)夾持滾輪的軸線和第二對(duì)夾持滾輪的軸線可位于不同平面內(nèi)(保證安裝空間避免干涉)，沿鋼纜軸線方向前后錯(cuò)開固定間距，所述用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置包括:并行設(shè)置的兩組所述檢測(cè)組件。
[0013]進(jìn)一步地，所述用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置還包括:與所述位移傳感器及磁信號(hào)傳感器連接的信號(hào)處理裝置，兩對(duì)夾持滾輪上的位移傳感器及磁信號(hào)傳感器的監(jiān)測(cè)信號(hào)存在固定延時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，延時(shí)時(shí)間通過兩對(duì)夾持滾輪軸線間距除以鋼纜捻制速度(鋼纜捻制速度由安裝在捻制絞盤上速度傳感器獲得)確定，以保證監(jiān)測(cè)的第一直徑方向直徑與第二直徑方向直徑位于同一平面內(nèi)。
[0014]進(jìn)一步地，各所述滾輪連接有壓簧。
[0015]進(jìn)一步地，所述上壓輪和下壓輪位于一個(gè)平面內(nèi)，所述第一直徑方向和所述第二直徑方向與所述上壓輪和下壓輪所在的平面垂直相交。
[0016]進(jìn)一步地，所述上壓輪和下壓輪位于豎直平面內(nèi)，所述第一直徑方向和所述第二直徑方向與所述上壓輪和下壓輪所在的平面分別相交成45度角。
[0017]本發(fā)明還提出一種用于監(jiān)測(cè)鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量的方法，所述用于監(jiān)測(cè)鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量的方法采用前面所述的用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置；
[0018]所述用于監(jiān)測(cè)鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量的方法包括:在線使剛完成捻制的鋼纜通過各滾輪；在鋼纜通過時(shí)對(duì)鋼纜進(jìn)行自動(dòng)實(shí)時(shí)檢測(cè)得到監(jiān)測(cè)信號(hào)，根據(jù)所述監(jiān)測(cè)信號(hào)進(jìn)行處理分析，對(duì)鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量做出自動(dòng)判斷；當(dāng)判斷發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題時(shí)，通過發(fā)出聲光報(bào)警并記錄質(zhì)量問題及出現(xiàn)位置。
[0019]進(jìn)一步地，兩對(duì)夾持滾輪上的位移傳感器及磁信號(hào)傳感器的監(jiān)測(cè)信號(hào)存在固定的延時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，延時(shí)時(shí)間通過兩對(duì)夾持滾輪軸線間距除以鋼纜捻制速度(鋼纜捻制速度由安裝在捻制絞盤上速度傳感器獲得)確定，以保證監(jiān)測(cè)的第一直徑方向直徑與第二直徑方向直徑位于同一平面內(nèi)。
[0020]進(jìn)一步地，通過安裝在夾持滾輪上的位移傳感器對(duì)鋼纜的直徑進(jìn)行監(jiān)測(cè)；通過第一對(duì)夾持滾輪和第二對(duì)夾持滾輪檢測(cè)到的直徑值監(jiān)測(cè)不圓度；通過磁信號(hào)傳感器對(duì)鋼纜的捻距、松散度、缺陷和接頭連接點(diǎn)間距進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
[0021]本發(fā)明讓剛完成捻制的鋼纜連續(xù)的通過所述上壓輪和下壓輪的夾持空間，通過連接在滾輪上的位移傳感器及磁信號(hào)傳感器，可在線實(shí)時(shí)得到鋼纜主要參數(shù)，例如包括鋼纜的直徑、不圓度、捻距、松散度、缺陷、接頭連接點(diǎn)間距等參數(shù)，因而可以在線的連續(xù)的獲得鋼纜內(nèi)部的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)有效的內(nèi)部質(zhì)量監(jiān)測(cè)，克服人工檢測(cè)的非連續(xù)性和間斷性和不全面性，提高了檢測(cè)的完整性和有效性，可以在生產(chǎn)過程中及時(shí)全面發(fā)現(xiàn)鋼纜質(zhì)量問題并快速進(jìn)行定位，對(duì)于提高鋼纜生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量、提高鋼纜作業(yè)安全有著顯著效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置的主視圖；
[0023]圖2為本發(fā)明實(shí)施例的用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置的后視圖；
[0024]圖3為本發(fā)明實(shí)施例的用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置的側(cè)視圖；
[0025]圖4為本發(fā)明實(shí)施例的用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置的上壓輪組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5為本發(fā)明鋼纜的用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置的上壓輪組件的局部剖視圖；
[0027]圖6為本發(fā)明的用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置的檢測(cè)組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖7為本發(fā)明實(shí)施例的用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置的立體圖。
[0029]附圖標(biāo)號(hào)說明:
[0030]1-基座2-上基座3-下基座4-檢測(cè)組件5鋼纜
[0031]100-升降機(jī)110-手柄120-頂板130-立桿140-底座150-手輪160-螺桿
[0032]210-上連接板220-上壓輪組件2 30-上滑動(dòng)梁
[0033]221-上安裝座222-上壓輪安裝板223-上壓輪彈簧224-橫桿225a_調(diào)節(jié)螺母
[0034]225b-拉桿226-連接塊227a_直線導(dǎo)軌227b_滑塊228-上壓輪229-輪軸
[0035]310-下連接板320-下壓輪組件330-下滑動(dòng)梁
[0036]321-下安裝座322-下壓輪323-下壓輪安裝板
[0037]341-位移傳感器342-連接板343-導(dǎo)向桿344-頂絲345-固定座346-壓簧
[0038]347-滾輪348-傳感器安裝盒349-磁信號(hào)傳感器
[0039]61第一對(duì)夾持滾輪62第二對(duì)夾持滾輪

【具體實(shí)施方式】
[0040]為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明。
[0041]本發(fā)明的目的在于，通過設(shè)計(jì)一種用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的檢測(cè)裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)新制鋼纜質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，以保證無遺漏的全面及時(shí)發(fā)現(xiàn)鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量問題，在鋼纜出廠前解決相關(guān)問題，進(jìn)一步提高出廠鋼纜的安全等級(jí)。如圖1、圖2、圖3和圖7所示，本發(fā)明實(shí)施例的用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置(簡(jiǎn)稱檢測(cè)裝置)包括:
[0042]基座I ;
[0043]輔助同軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，設(shè)置在所述基座I上，如圖3和圖5所示，所述輔助同軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括:位于所述鋼纜上方的上壓輪228和位于所述鋼纜下方的下壓輪322，如圖1所示，所述上壓輪228和下壓輪322在水平方向或鋼纜軸向上或鋼纜長(zhǎng)度方向上錯(cuò)開設(shè)置，對(duì)鋼纜進(jìn)行水平方向張力調(diào)節(jié)，在豎直方向上，如圖3所示，所述上壓輪228和下壓輪322均能轉(zhuǎn)動(dòng)并能形成夾持所述鋼纜5的空間，以使鋼纜能夠連續(xù)的順利的通過上壓輪228和下壓輪322之間的夾持空間；如圖1所示，上壓輪228和下壓輪322的數(shù)目均為兩個(gè)，以使得在兩個(gè)上壓輪228和下壓輪322之間鋼纜部分形成預(yù)緊狀態(tài)，保證通過檢測(cè)組件的鋼纜離地高度恒定；
[0044]至少一組檢測(cè)組件4，設(shè)置在所述輔助同軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上，如圖3所示，每組所述檢測(cè)組件4包括:第一對(duì)夾持滾輪61，設(shè)置在鋼纜的第一直徑方向上，能夠轉(zhuǎn)動(dòng)，用于夾持鋼纜5 ;第二對(duì)夾持滾輪62，設(shè)置在鋼纜的第二直徑方向上，能夠轉(zhuǎn)動(dòng)，用于夾持鋼纜5，所述第一直徑方向垂直所述第二直徑方向；
[0045]如圖3所示，所述第一對(duì)夾持滾輪61和第二對(duì)夾持滾輪62均包括兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置在鋼纜圓周上的兩個(gè)滾輪，每對(duì)夾持滾輪中的兩個(gè)滾輪均位于通過所述鋼纜5軸線的平面內(nèi)，并且各個(gè)所述滾輪的軸線垂直所述鋼纜軸線，如圖6所示，各個(gè)所述滾輪347連接有位移傳感器341及磁信號(hào)傳感器349。通過位移傳感器對(duì)鋼纜的直徑和不圓度進(jìn)行檢測(cè)，通過磁信號(hào)傳感器對(duì)鋼纜的捻距、松散度、缺陷和接頭連接點(diǎn)間距進(jìn)行檢測(cè)。由于位移傳感器341及磁信號(hào)傳感器349能夠連續(xù)的對(duì)通過其中的鋼纜進(jìn)行檢測(cè)，所以，本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)整條鋼纜進(jìn)行全面的監(jiān)測(cè)。
[0046]進(jìn)一步地，如圖1、圖2和圖7所示，所述基座I包括:底座140、設(shè)置在所述底座上的螺桿160、以及連接在螺桿160上并能上下移動(dòng)的上基座2和下基座3，所述上壓輪228設(shè)置在所述上基座2上，所述下壓輪322設(shè)置在所述下基座3上。通過上基座2和下基座3在底座上的上下移動(dòng)，可以調(diào)節(jié)上壓輪228和下壓輪322之間的夾持空間和夾持高度，調(diào)節(jié)對(duì)鋼纜的預(yù)緊力，實(shí)現(xiàn)鋼纜的快速安裝調(diào)節(jié)，通過螺桿160的螺紋調(diào)整，可以進(jìn)行連續(xù)的精調(diào)。
[0047]進(jìn)一步地，所述輔助同軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還包括:與所述上壓輪228連接的上壓輪彈簧(拉簧)223，下壓輪的軸線則固定，以實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼纜的壓緊和預(yù)緊。
[0048]進(jìn)一步地，每組所述檢測(cè)組件4中，第一對(duì)夾持滾輪的軸線和第二對(duì)夾持滾輪的軸線不位于同一平面內(nèi)，但間距確定，以保證第一對(duì)夾持滾輪和第二對(duì)夾持滾輪有充分的安裝空間，避免第一對(duì)夾持滾輪和第二對(duì)夾持滾輪相互干涉。如圖1、圖2和圖7所示，所述用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置包括:并行設(shè)置的兩組所述檢測(cè)組件4，兩組所述檢測(cè)組件4間隔設(shè)置，例如，第一組的第一對(duì)夾持滾輪與第二組的第一對(duì)夾持滾輪位于第一個(gè)平面內(nèi)，第一組的第二對(duì)夾持滾輪與第二組的第二對(duì)夾持滾輪位于第二個(gè)平面內(nèi)，第一個(gè)平面垂直第二個(gè)平面，這樣，用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置可以獲取鋼纜兩個(gè)垂直直徑方向上的兩組直徑及磁信號(hào)信息，兩組檢測(cè)信號(hào)可相互驗(yàn)證增加檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
[0049]每組所述檢測(cè)組件4中，兩對(duì)夾持滾輪的傳感器監(jiān)測(cè)信號(hào)通過延時(shí)處理保證監(jiān)測(cè)的第一直徑方向的直徑與第二直徑方向的直徑位于同一平面內(nèi)，兩對(duì)夾持滾輪的傳感器監(jiān)測(cè)信號(hào)為兩對(duì)夾持滾輪的位移傳感器獲得的監(jiān)測(cè)信號(hào)及磁信號(hào)傳感器獲得的監(jiān)測(cè)信號(hào)；延時(shí)時(shí)間通過兩對(duì)夾持滾輪軸線間距除以鋼纜捻制速度確定；鋼纜捻制速度由安裝在捻制絞盤上速度傳感器獲得。也就是，當(dāng)?shù)谝粚?duì)夾持滾輪的軸線和第二對(duì)夾持滾輪的軸線不位于同一平面內(nèi)，但間距確定時(shí)，兩對(duì)夾持滾輪的位移傳感器獲得的監(jiān)測(cè)信號(hào)及磁信號(hào)傳感器獲得的監(jiān)測(cè)信號(hào)不是位于同一平面內(nèi)的鋼纜的信號(hào)，而是位于不同平面內(nèi)的鋼纜的信號(hào)，本發(fā)明為了使兩對(duì)夾持滾輪的位移傳感器獲得的監(jiān)測(cè)信號(hào)及磁信號(hào)傳感器獲得的監(jiān)測(cè)信號(hào)，位于鋼纜的同一平面內(nèi)，采取了延時(shí)處理措施，即在考慮延時(shí)時(shí)間后，或消除了延時(shí)時(shí)間的因素后，將兩對(duì)夾持滾輪的位移傳感器獲得的監(jiān)測(cè)信號(hào)及磁信號(hào)傳感器獲得的監(jiān)測(cè)信號(hào)作為同一平面內(nèi)的直徑計(jì)算的依據(jù)。例如，兩對(duì)夾持滾輪在t時(shí)刻均得到了傳感器監(jiān)測(cè)信號(hào)(包括:位移傳感器獲得的監(jiān)測(cè)信號(hào)及磁信號(hào)傳感器獲得的監(jiān)測(cè)信號(hào))，此時(shí)，兩對(duì)夾持滾輪得到的傳感器監(jiān)測(cè)信號(hào)不是位于同一平面內(nèi)，為了使兩對(duì)夾持滾輪的傳感器監(jiān)測(cè)信號(hào)位于一個(gè)平面內(nèi)，本發(fā)明用t時(shí)刻加上或減去延時(shí)時(shí)間s后，第二對(duì)夾持滾輪得到的傳感器監(jiān)測(cè)信號(hào)與t時(shí)刻的第一對(duì)夾持滾輪得到的傳感器監(jiān)測(cè)信號(hào)，組合成一組數(shù)據(jù)，來計(jì)算第一直徑方向的直徑與第二直徑方向的直徑，也就是，t時(shí)刻加上或減去延時(shí)時(shí)間S后第二對(duì)夾持滾輪得到的傳感器監(jiān)測(cè)信號(hào)，與t時(shí)刻的第一對(duì)夾持滾輪得到的傳感器監(jiān)測(cè)信號(hào)才是位于同一平面內(nèi)的鋼纜的監(jiān)測(cè)信號(hào)。
[0050]此外，每組所述檢測(cè)組件4中，第一對(duì)夾持滾輪的軸線和第二對(duì)夾持滾輪的軸線也可以位于同一平面內(nèi)，這樣能夠同時(shí)檢測(cè)同一平面內(nèi)的兩組直徑及磁信號(hào)信息。
[0051]進(jìn)一步地，所述用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置還包括:與所述位移傳感器及磁信號(hào)傳感器連接的信號(hào)處理裝置或質(zhì)量監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)。信號(hào)處理裝置或質(zhì)量監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)記錄檢測(cè)組件獲取的信號(hào)，并通過內(nèi)置算法計(jì)算得到鋼纜的質(zhì)量參數(shù)信息及其位置信息，通過將參數(shù)信息與生產(chǎn)指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比，從而識(shí)別鋼纜質(zhì)量問題，對(duì)各類型質(zhì)量問題進(jìn)行編號(hào)記錄，并依據(jù)不同策略通過聲光信號(hào)對(duì)不同質(zhì)量問題進(jìn)行報(bào)警。
[0052]進(jìn)一步地，各所述滾輪347連接有壓簧346，以保證滾輪347壓緊鋼纜5，使得位移傳感器341及磁信號(hào)傳感器349能夠獲得檢測(cè)信號(hào)。
[0053]進(jìn)一步地，如圖3所示，所述上壓輪228和下壓輪322的輪面位于一個(gè)平面內(nèi)，以避免鋼纜扭曲，所述第一直徑方向和所述第二直徑方向與所述上壓輪和下壓輪所在的平面相交，以使空間結(jié)構(gòu)緊湊，互不干涉。
[0054]進(jìn)一步地，如圖3所示，所述上壓輪和下壓輪位于豎直平面內(nèi)，所述第一對(duì)夾持滾輪61所在的第一直徑方向和所述第二對(duì)夾持滾輪62所在的第二直徑方向與所述上壓輪和下壓輪所在的平面分別相交成45度角。如圖4所示，第一對(duì)夾持滾輪61包括:位于鋼纜5右上方的兩個(gè)滾輪347和位于鋼纜5左下方的兩個(gè)滾輪347，如圖4所示，第一對(duì)夾持滾輪61中，位于鋼纜同一側(cè)的兩個(gè)滾輪347間隔設(shè)置，兩個(gè)滾輪347的軸線或轉(zhuǎn)軸平行，兩個(gè)滾輪347與鋼纜位于同一平面內(nèi)，同理，第二對(duì)夾持滾輪62中，位于鋼纜每一側(cè)的兩個(gè)滾輪347間隔設(shè)置，兩個(gè)滾輪347的軸線或轉(zhuǎn)軸平行，兩個(gè)滾輪347與鋼纜位于同一平面內(nèi)。這樣能夠充分利用整個(gè)裝置的整體空間，有利于有效的得到理想角度的檢測(cè)信號(hào)。磁信號(hào)傳感器安裝在檢測(cè)組件的傳感器安裝盒內(nèi)，位于同一側(cè)的兩滾輪347之間，通過滾輪隔離保證磁信號(hào)傳感器與鋼纜表面間隔恒定。
[0055]下面再進(jìn)一步描述一下本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)和工作過程:
[0056]如圖1、圖2、圖3和圖7所示，基座I包括底座140、立桿130、頂板120以及升降機(jī)100。所述立桿130為一對(duì)相互平行并豎直設(shè)置的光杠，上基座2和下基座3可沿其上滑動(dòng)。通過旋轉(zhuǎn)手輪150可調(diào)整下基座的高度，而利用手柄110可以通過升降機(jī)100實(shí)現(xiàn)上基座2的升降，進(jìn)而方便實(shí)現(xiàn)檢測(cè)裝置與鋼纜的快速安裝調(diào)節(jié)。
[0057]上基座2主要包括兩個(gè)左右對(duì)稱且通過上滑動(dòng)梁230及上連接板210連接的上壓輪組件220。如圖4和圖5所示，所述上壓輪組件220，包括上壓輪228。上壓輪228通過輪軸229與上壓輪安裝板222相連，所述上壓輪安裝板通過滑塊227b和直線導(dǎo)軌227a與上安裝座221相配合，上壓輪安裝板可沿直線導(dǎo)軌方向滑動(dòng)。在所述上壓輪安裝板上部設(shè)有一相互垂直的貫穿槽，水平貫穿槽內(nèi)貫穿有一橫桿224，所述橫桿的中部通過連接塊226與拉桿225b相連，拉桿另一端設(shè)有螺紋，通過調(diào)節(jié)螺紋上安裝的調(diào)節(jié)螺母225a可實(shí)現(xiàn)橫桿224的上下運(yùn)動(dòng)。在所述上壓輪安裝板的兩側(cè)設(shè)有一對(duì)拉簧(上壓輪彈簧)223，拉簧一端固定在上安裝座221上，另一端與橫桿的兩端相連，在拉簧的作用下，可確保壓輪壓緊鋼纜，同時(shí)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺母可改變拉簧的預(yù)緊力。
[0058]如圖3所示，所述下基座3由兩個(gè)左右對(duì)稱設(shè)置的下壓輪組件320、下滑動(dòng)梁330以及下連接板310組成。所述下壓輪組件主要包括下壓輪322、下安裝座321及下壓輪安裝板323。下壓輪通過輪軸與下壓輪安裝板配合，下壓輪安裝板上設(shè)有長(zhǎng)槽，其通過螺釘固定于下安裝座上，可相對(duì)安裝座上下微調(diào)。所述下滑動(dòng)梁較上滑動(dòng)梁稍短，如此使得上壓輪組件與下壓輪組件相互錯(cuò)位，調(diào)節(jié)拉簧的拉力可改變鋼纜的張緊力。
[0059]如圖1所示，在所述上基座和下基座的左右壓輪組件之間各安裝有一對(duì)連接板。每條連接板上均安裝有兩個(gè)檢測(cè)組件4，四條連接板上同側(cè)的檢測(cè)組件位于同一圓周上且相互間成90度夾角(上、下基座完全合攏時(shí))，如此可實(shí)現(xiàn)對(duì)同一截面相互垂直的兩個(gè)方向的直徑進(jìn)行檢測(cè)。
[0060]如圖6所示，所述檢測(cè)組件4主要包括:滾輪347、傳感器安裝盒348、固定座345、導(dǎo)向桿343以及位移傳感器341及磁信號(hào)傳感器349。所述傳感器安裝盒通過兩個(gè)平行的導(dǎo)向桿343穿過連接板342與固定座345滑配，在傳感器安裝盒與固定座之間，一壓簧346套設(shè)于導(dǎo)向桿之上，其上端面與固定座相抵觸，下端面與傳感器安裝盒相抵觸。在所述傳感器安裝盒內(nèi)安裝有磁信號(hào)傳感器349，而安裝盒前后兩端各安裝有滾輪347，在壓簧346的作用下可保證滾輪347緊貼光鋼纜5表面。此外，在兩導(dǎo)向桿343之間設(shè)有一位移傳感器341，所述位移傳感器的外殼與固定座固定，伸縮桿頂端與傳感器安裝盒頂端相抵觸。通過位移傳感器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光纜直徑的測(cè)量；通過磁信號(hào)傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼纜磁信號(hào)的檢測(cè)。
[0061]本發(fā)明的用于監(jiān)測(cè)鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量的方法如下:當(dāng)捻制鋼纜與絞盤連接處于帶張力的靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，通過手輪150調(diào)整下基座3到合適的高度，將檢測(cè)組件的傳感器安裝盒置于壓簧最大變形量處，用頂絲鎖死。旋轉(zhuǎn)手柄通過升降機(jī)使上、下兩個(gè)基座閉合，此時(shí)上、下壓輪與靜止鋼纜接觸，通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺母增加拉簧的形變進(jìn)而調(diào)節(jié)鋼纜的張緊力。調(diào)節(jié)完成后，根據(jù)鋼纜的直徑大小選擇檢測(cè)組件的組合。如若被檢測(cè)鋼纜直徑較大，8組傳感器可同時(shí)工作，此時(shí)旋松所有檢測(cè)組件的頂絲344，在壓簧的作用下，使得傳感器安裝盒左右滾輪分別與鋼纜接觸。檢測(cè)裝置可以獲取兩組鋼纜兩個(gè)垂直直徑方向上的直徑及磁信號(hào)信息，兩組檢測(cè)信號(hào)可相互驗(yàn)證增加檢測(cè)的準(zhǔn)確性。如若被檢測(cè)鋼纜直徑偏小則需更換相應(yīng)型號(hào)的壓輪，同時(shí)8組檢測(cè)組件中位于不同檢測(cè)圓周上的任意兩個(gè)相互垂直直徑方向上的2對(duì)檢測(cè)組件工作。啟動(dòng)鋼纜捻制程序，鋼纜在絞盤作用下按設(shè)定速度前進(jìn)，當(dāng)完成好捻制的鋼纜通過檢測(cè)組件時(shí)，鋼纜直徑信息、鋼纜磁信息被檢測(cè)組件獲取，通過質(zhì)量監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的計(jì)算分析，得到鋼纜的直徑、不圓度、捻距、松散度、缺陷等質(zhì)量參數(shù)，并與設(shè)定值比較，如出現(xiàn)生產(chǎn)質(zhì)量問題則按相應(yīng)策略報(bào)警。
[0062]本發(fā)明在保證鋼纜張力狀態(tài)符合檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，實(shí)現(xiàn)鋼纜與各檢測(cè)組件的同軸位置關(guān)系；通過檢測(cè)組件上的位移傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼纜同一截面相互垂直的兩個(gè)方向上直徑的監(jiān)測(cè)；通過檢測(cè)組件上的磁信號(hào)傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼纜磁信號(hào)的監(jiān)測(cè)；利用質(zhì)量監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的內(nèi)置程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)直徑檢測(cè)信號(hào)、磁信號(hào)的對(duì)比分析，并做出不同質(zhì)量問題是監(jiān)測(cè)報(bào)警。本發(fā)明可以讓剛完成捻制的鋼纜通過其中，并在鋼纜通過時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼纜質(zhì)量的監(jiān)測(cè)，包括鋼纜的捻距、直徑、不圓度、松散度、是否存在交錯(cuò)、折彎或斷絲等缺陷、鋼絲接頭連接點(diǎn)間距等指標(biāo)參數(shù)。本發(fā)明可在線實(shí)時(shí)得到鋼纜主要參數(shù)，相對(duì)于現(xiàn)有的線下用測(cè)量工具進(jìn)行的單一點(diǎn)或多點(diǎn)的檢測(cè)，本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)鋼纜的連續(xù)性的整條鋼纜的監(jiān)測(cè)，本發(fā)明得到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)也是連續(xù)性的完整的線性數(shù)據(jù)，而且，本發(fā)明在鋼纜進(jìn)入絞盤之前進(jìn)行監(jiān)測(cè)，無需像現(xiàn)有技術(shù)那樣:鋼纜先進(jìn)入絞盤，檢測(cè)時(shí)再從絞盤上解開鋼纜進(jìn)行監(jiān)測(cè)，所以，本發(fā)明的監(jiān)測(cè)是事先監(jiān)測(cè)，不會(huì)對(duì)進(jìn)入絞盤后的鋼纜產(chǎn)生不利影響。
[0063]本發(fā)明所采用的基座采用立式結(jié)構(gòu)，其上安裝有一對(duì)立桿和升降機(jī)構(gòu)可分別實(shí)現(xiàn)對(duì)上、下基座高度的調(diào)節(jié)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)檢測(cè)裝置與鋼纜的快速安裝調(diào)節(jié)。每個(gè)基座上設(shè)有左右對(duì)稱的兩個(gè)壓輪組件，其可輔助調(diào)節(jié)鋼纜穿越檢測(cè)裝置的運(yùn)行狀態(tài)。下壓輪組件320的壓輪固定，上壓輪組件220在拉簧的作用下可壓緊鋼纜，通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺母可以適應(yīng)不同鋼纜直徑的需要，又因上下壓輪組件相互錯(cuò)位通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺母改變彈簧預(yù)緊力進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼纜張緊力的調(diào)節(jié)。
[0064]本發(fā)明提供的檢測(cè)組件分為左右各兩組，每組由沿周向均布的四組檢測(cè)組件組成。其可實(shí)現(xiàn)對(duì)同一截面相互垂直的兩個(gè)方向的直徑進(jìn)行監(jiān)測(cè)。此外，為適應(yīng)小直徑鋼纜可利用左側(cè)檢測(cè)組件某一直徑方向上的一對(duì)檢測(cè)組件與右側(cè)檢測(cè)組件與其垂直直徑方向上的一對(duì)檢測(cè)組件對(duì)鋼纜直徑進(jìn)行檢測(cè)。兩對(duì)檢測(cè)組件前后錯(cuò)開一定位置，可通過錯(cuò)開距離與鋼纜前進(jìn)速度修正檢測(cè)時(shí)間保證檢測(cè)到的直徑位于鋼纜同一截面，可用于不圓度的計(jì)笪
ο
[0065]本發(fā)明提供的磁信號(hào)傳感器安裝在檢測(cè)組件的傳感器安裝盒內(nèi)，位于兩滾輪之間，通過滾輪隔離保證磁信號(hào)傳感器與鋼纜表面間隔恒定。在所述傳感器安裝盒前后兩端均安裝有滾輪，在位于傳感器安裝盒及固定座之間的壓簧的作用下，兩滾輪緊貼鋼纜保證了磁信號(hào)傳感器與鋼纜表面的距離恒定且符合檢測(cè)條件。磁信號(hào)傳感器可以對(duì)鋼纜的捻距、松散度、缺陷、接頭連接點(diǎn)間距等參數(shù)做出反映，磁信號(hào)與鋼纜參數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系可以通過監(jiān)測(cè)裝置內(nèi)置數(shù)據(jù)庫進(jìn)行識(shí)別。位移傳感器的外殼與固定座固定，其伸縮桿頂端與傳感器安裝盒相抵觸，通過位移傳感器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼纜直徑的監(jiān)測(cè)。
[0066]本發(fā)明提供的質(zhì)量監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)內(nèi)置有鋼纜直徑修正程序、不圓度計(jì)算程序等鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量參數(shù)計(jì)算程序，可依據(jù)檢測(cè)信號(hào)實(shí)現(xiàn)鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量參數(shù)的計(jì)算與記錄；并通過與生產(chǎn)指標(biāo)的對(duì)比，進(jìn)行質(zhì)量問題識(shí)別，依據(jù)不同質(zhì)量問題進(jìn)行不同形式的監(jiān)測(cè)報(bào)警。
[0067]以上所述僅為本發(fā)明示意性的【具體實(shí)施方式】，并非用以限定本發(fā)明的范圍。為本發(fā)明的各組成部分在不沖突的條件下可以相互組合，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置，對(duì)鋼纜進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)測(cè)，其特征在于，所述用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置包括: 基座; 輔助同軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，設(shè)置在所述基座上，所述輔助同軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括:位于所述鋼纜上方的上壓輪和位于所述鋼纜下方的下壓輪，所述上壓輪和下壓輪在水平方向上錯(cuò)開設(shè)置，對(duì)鋼纜進(jìn)行水平方向張力調(diào)節(jié)，在豎直方向上，所述上壓輪和下壓輪能形成夾持所述鋼纜的空間； 至少一組檢測(cè)組件，設(shè)置在所述輔助同軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上，每組所述檢測(cè)組件包括:第一對(duì)夾持滾輪，設(shè)置在鋼纜的第一直徑方向上；第二對(duì)夾持滾輪，設(shè)置在鋼纜的第二直徑方向上，所述第一直徑方向垂直所述第二直徑方向，所述第一對(duì)夾持滾輪和第二對(duì)夾持滾輪均包括兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置在鋼纜圓周上的兩個(gè)滾輪，每對(duì)夾持滾輪中的兩個(gè)滾輪均位于通過所述鋼纜軸線的平面內(nèi)，并且各個(gè)所述滾輪的軸線垂直所述鋼纜軸線，各個(gè)所述滾輪上連接有位移傳感器及磁信號(hào)傳感器。
2.如權(quán)利要求1所述的用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置，其特征在于，所述基座包括:底座、設(shè)置在所述底座上的螺桿、以及通過螺紋連接在螺桿上并能上下移動(dòng)的上基座和下基座，所述上壓輪設(shè)置在所述上基座上，所述下壓輪設(shè)置在所述下基座上。
3.如權(quán)利要求1所述的用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置，其特征在于，所述輔助同軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還包括:與所述上壓輪連接的上壓輪彈簧。
4.如權(quán)利要求1所述的用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置，其特征在于，每組所述檢測(cè)組件中，第一對(duì)夾持滾輪的軸線和第二對(duì)夾持滾輪的軸線不在同一平面內(nèi)，所述用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置包括:并行設(shè)置的兩組所述檢測(cè)組件。
5.如權(quán)利要求4所述的用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置，其特征在于，所述用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置還包括:與所述位移傳感器及磁信號(hào)傳感器連接的信號(hào)處理裝置，每組所述檢測(cè)組件中，兩對(duì)夾持滾輪的位移傳感器獲得的監(jiān)測(cè)信號(hào)及磁信號(hào)傳感器獲得的監(jiān)測(cè)信號(hào)存在固定的延時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，通過延時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系保證監(jiān)測(cè)的第一直徑方向的直徑與第二直徑方向的直徑位于同一平面內(nèi)，其中，延時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系中的延時(shí)時(shí)間通過兩對(duì)夾持滾輪軸線間距除以鋼纜捻制速度確定；鋼纜捻制速度由安裝在捻制絞盤上速度傳感器獲得。
6.如權(quán)利要求1所述的用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置，其特征在于，各所述滾輪連接有壓簧。
7.如權(quán)利要求1所述的用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置，其特征在于，所述上壓輪和下壓輪位于一個(gè)平面內(nèi)，所述第一直徑方向和所述第二直徑方向與所述上壓輪和下壓輪所在的平面垂直相交。
8.如權(quán)利要求7所述的用于鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)的裝置，其特征在于，所述上壓輪和下壓輪位于豎直平面內(nèi)，所述第一直徑方向和所述第二直徑方向與所述上壓輪和下壓輪所在的平面分別相交成45度角。
9.一種用于監(jiān)測(cè)鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量的方法，其特征在于， 所述用于監(jiān)測(cè)鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量的方法包括:在線使剛完成捻制的鋼纜通過各滾輪；在鋼纜通過時(shí)對(duì)鋼纜進(jìn)行自動(dòng)實(shí)時(shí)檢測(cè)得到監(jiān)測(cè)信號(hào)，根據(jù)所述監(jiān)測(cè)信號(hào)進(jìn)行處理分析，對(duì)鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量做出自動(dòng)判斷；當(dāng)判斷發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題時(shí)，通過發(fā)出聲光報(bào)警并記錄質(zhì)量問題及出現(xiàn)位置。
10.如權(quán)利要求9所述的用于監(jiān)測(cè)鋼纜生產(chǎn)質(zhì)量的方法，其特征在于，通過安裝在夾持滾輪上的位移傳感器對(duì)鋼纜的直徑進(jìn)行監(jiān)測(cè)；通過第一對(duì)夾持滾輪和第二對(duì)夾持滾輪檢測(cè)到的直徑值監(jiān)測(cè)不圓度；通過磁信號(hào)傳感器對(duì)鋼纜的捻距、松散度、缺陷和接頭連接點(diǎn)間距進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
【文檔編號(hào)】G01D21/02GK104359506SQ201410636506
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月6日
【發(fā)明者】熊毅, 趙坤鵬, 樊建春, 溫東 申請(qǐng)人:中國(guó)石油大學(xué)(北京)