[發明專利]一種傳動鏈監測方法、系統及其在起重機中的應用

在審

• 申請號: 202111527371.1
• 申請日: 2021-12-14
• 公開（公告）號: CN114162723A
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 薛志鋼;許晨旭;王松雷;繆寅華;徐鵬程;胡東明;李云飛
• 申請（專利權）人: 江蘇省特種設備安全監督檢驗研究院
• 主分類號: B66C13/16
• 分類號: B66C13/16;G01M13/023;G01M13/028;G01N29/04;G01P3/00
• 代理公司: 北京權智天下知識產權代理事務所(普通合伙) 11638
• 代理人: 高麗紅

1.一種傳動鏈監測方法，用于傳動鏈的損傷監測，其特征在于：其包括：

S01、構建監測數據庫；

S02、實時獲取傳動鏈的傳動速度；

S03、在傳動鏈傳動運行的非運動干涉區域對傳動鏈進行振動抑制，然后對其各鏈節進行超聲波檢測，生成超聲波檢測數據；

S04、按照預設條件對超聲波檢測數據進行判斷，生成判斷結果；

S05、獲取判斷結果且對其進行識別，

當判斷結果為正常時，將該超聲波檢測數據存儲于監測數據庫中；

當判斷結果為異常時，生成預警信息并輸出，同時，將預警信息和該超聲波檢測數據存儲于監測數據庫中。

2.根據權利要求1所述的一種傳動鏈監測方法，其特征在于：S01中，所述監測數據庫中還存儲有參照數據集，所述參照數據集為傳動鏈在無異常損傷情況時，其在不同傳動速度下的超聲波反饋波形數據；

S04包括，獲取超聲波檢測數據，將其導入檢測神經網絡中進行檢測，由檢測神經網絡輸出判斷結果；

所述檢測神經網絡為參照數據集導入神經網絡后，將其訓練至收斂后獲得。

3.根據權利要求2所述的一種傳動鏈監測方法，其特征在于：S01中，所述參照數據集的獲取方法為：

S011、取傳動鏈，對其每個鏈節進行編號，然后檢測其靜置狀態下的超聲波檢測數據，并將其與對應編號的鏈節進行關聯，獲得靜態數據集；

S012、驅動傳動鏈，使其在預設速度下勻速驅動至少3圈以上，同時實時獲取傳動鏈在運動狀態下的超聲波檢測數據，然后按預設速度間隔改變傳動鏈的驅動速度并繼續獲取其下調整速度后的超聲波檢測數據，最后對所獲取的超聲波檢測數據進行分隔，將經分隔后的超聲波檢測數據與對應編號的鏈節進行關聯，獲得動態數據集；

S013、將動態數據集中每個鏈節在相同速度下對應的超聲波檢測數據進行均值處理后，生成基準超聲波檢測數據；

S014、對靜態數據集中的每個鏈節對應的超聲波檢測數據進行設定上下浮動誤差值，然后生成位于浮動誤差值內的超聲波檢測數據，獲得第一數據集；

S015、對靜態數據集中的每個鏈節對應的超聲波檢測數據進行設定上下浮動誤差值，然后生成位于浮動誤差值內的超聲波檢測數據，獲得第二數據集；

S016、將第一數據集和第二數據集進行合并，獲得參照數據集；

其中，S011中，所取用的傳動鏈包括正常未使用的傳動鏈和鏈節異常的傳動鏈，鏈節異常的傳動鏈中每個鏈節所具有的異常情況均不完全相同且其在編號時，還預先記錄有相應鏈節的異常情況。

4.根據權利要求3所述的一種傳動鏈監測方法，其特征在于：S04中，所述檢測神經網絡的訓練方法為：將第一數據集和第二數據集中的超聲波檢測數據及其對應的傳動速度作為輸入項，同時將鏈節健康情況作為輸入項的標記信息，將輸入項和標記信息一并導入到神經網絡中，然后由神經網絡進行訓練，直至模型收斂后，獲得檢測神經網絡；

S02還包括：對傳動鏈在不同傳動速度下的持續時間進行記錄，然后根據持續時間和相應的傳動速度統計獲得傳動鏈在單次持續使用時的傳動行程，該傳動行程按預設條件上傳至監測數據庫，并由監測數據庫進行加和獲得該傳動鏈的累計使用行程。

5.根據權利要求4所述的一種傳動鏈監測方法，其特征在于：S05中，當判斷結果為正常時，將該超聲波檢測數據存儲于監測數據庫中，然后還將該傳動鏈的累計使用行程與其關聯；

當判斷結果為異常時，將該超聲波檢測數據與參照數據集中的異常鏈節所對應的超聲波檢測數據進行匹配，將匹配度最高的異常鏈節所對應的超聲波檢測數據和其對應的鏈節異常情況與該實時檢測的超聲波檢測數據一并打包，生成預警信息并輸出，同時，將預警信息和該超聲波檢測數據存儲于監測數據庫中；

其中，所輸出的超聲波檢測數據均形成波形圖的形式進行輸出。