[发明专利]钢丝绳脉冲电涡流无损探伤检测装置及检测方法

权利要求书

1.一种钢丝绳脉冲电涡流无损探伤检测装置，

包括固定支架，固定支架内设置导向孔和定位孔；

导向孔和定位孔分别由两组构成，沿固定支架轴向设置；

导向孔内设置有导轮支架总成；

定位孔内设置有检测装置；

所述导轮支架总成包括前导轮支架总成和后导轮支架总成；其特征在于，

前导轮支架总成和后导轮支架总成分别包括四个导轮支架，导轮支架前端设置有支撑导轮，支撑导轮前端与钢丝绳相接触；

导轮支架后端设置有圆形凸台；

圆形凸台外侧套装有支撑导轮调整弹簧；

导向孔为盲孔时，支撑导轮调整弹簧与导向孔底部相接触；检测不同直径的钢丝绳时，导轮支架在导向孔内沿径向滑动；

导向孔为通孔时，通孔的外端设置有密封螺钉或螺栓；支撑导轮调整弹簧与密封螺钉或螺栓前端相接触；

检测装置包括前检测装置和后检测装置；

前检测装置设置在前导轮支架总成外侧；

后检测装置设置在后导轮支架总成外侧；

前检测装置和后检测装置均包括：脉冲涡流探头支撑架和霍尔传感器支撑架；

脉冲涡流探头设置在脉冲涡流探头支撑架前端；

霍尔传感器设置在霍尔传感器支撑架前端。

2.根据权利要求1所述钢丝绳脉冲电涡流无损探伤检测装置，其特征在于：所述定位孔为螺纹通孔；脉冲涡流探头支撑架外圆周面设置有外螺纹；霍尔传感器支撑架外圆周面设置有外螺纹；霍尔传感器支撑架与定位孔为螺纹连接。

3.根据权利要求1所述钢丝绳脉冲电涡流无损探伤检测装置，其特征在于：所述支撑导轮沿圆周均匀设置，相邻支撑导轮在圆周方向呈90度设置。

4.根据权利要求1所述钢丝绳脉冲电涡流无损探伤检测装置，其特征在于：所述脉冲涡流探头支撑架和霍尔传感器支撑架后端设置有调整孔。

5.根据权利要求4所述钢丝绳脉冲电涡流无损探伤检测装置，其特征在于：所述调整孔为十字型或一子型。

6.根据权利要求1所述钢丝绳脉冲电涡流无损探伤检测装置，其特征在于：所述脉冲涡流探头与霍尔传感器成180度分布于钢丝绳两侧。

7.根据权利要求1所述钢丝绳脉冲电涡流无损探伤检测装置，其特征在于：所述前导轮支架总成和后导轮支架总成之间的距离为：800毫米。

8.根据权利要求1所述钢丝绳脉冲电涡流无损探伤检测装置，其特征在于：所述前检测装置与前导轮支架总成距离为：100毫米；后检测装置与后导轮支架总成距离为：100毫米。

9.一种使用权利要求1-8其中任意一项所述的钢丝绳脉冲电涡流无损探伤检测装置的检测方法，

包括如下步骤：信号检测阶段、数据采集阶段和数据处理阶段；

包括信号检测装置对信号进行检测；

数据采集装置采集信号检测装置的输出信号并将信号输出给数据处理装置；

数据处理装置对输入的信号进行处理；

其特征在于，

信号检测装置包括：脉冲涡流探头与霍尔传感器；

当脉冲方波激励信号通过脉冲涡流探头线圈时，将在空间建立起交变磁场，在钢丝绳内部形成呈漩涡状流动的涡电流，钢丝绳涡电流形成钢丝绳的磁场；

霍尔传感器接收钢丝绳的变化的磁场，霍尔元件将变化的磁场信号转化成电压信号输出；

数据采集装置采集霍尔传感器输出的电压信号后传送给数据处理装置；

数据处理装置对输入的信号进行处理、判断、存储、显示，对钢丝绳缺陷的定量和定性检测。

10.一种根据权利要求1至8任一所述钢丝绳脉冲电涡流无损探伤检测装置的检测方法，其特征在于包括如下步骤：

第一步：设定钢丝绳长度和直径，检测装置上电并自检；

第二步：传感器检测信号通过数据采集卡采集入计算机；

第三步：对检测信号进行滤波处理，并得到本次采集的信号峰值，将检测信号的峰值与设定的缺陷阈值进行比较；如果本次检测信号小于设定的阈值，表明此处钢丝绳无缺陷，只需将本次检测值进行存储，并记录编码器反馈值；如果本次检测信号大于设定阈值，表明此处钢丝绳有缺陷，则通过编码器反馈值计算本次检测在整个钢丝绳中所处的位置，将计算结果(缺陷位置)显示在上位机上，并报警以提醒操作人员钢丝绳在此处有缺陷，实现钢丝绳检测的定性分析；

第四步：判断钢丝绳是否检测完毕，如果没有检测完毕则重复第二、三、四步；

第五步：如果钢丝绳检测完毕，将存储的所有检测数据进行运算，视为样本矩阵；

第六步：由该样本矩阵计算其协方差矩阵的特征值和特征向量；

第七步：根据协方差矩阵的特征值和特征向量，求得系数矩阵；

第八步：结合主成分分析法，反演钢丝绳缺陷的大小；将缺陷大小显示在上位机上，实现钢丝绳缺陷的定量分析；

第九步：本次钢丝绳检测结束。