[發明專利]一種電梯鋼帶損傷動態定量評估裝置及方法

在審

• 申請號: 202210070834.4
• 申請日: 2022-01-21
• 公開（公告）號: CN114380166A
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 張建榮;王大剛;種海浪;高晉峰;徐偉;孫躍威;張馨心
• 申請（專利權）人: 江蘇蒙哥馬利電梯有限公司;中國礦業大學
• 主分類號: B66B7/12
• 分類號: B66B7/12;B66B5/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 王美章

1.一種電梯鋼帶損傷動態定量評估裝置，其特征在于，包括導向輪組件、機器視覺損傷檢測模塊、渦流熱成像檢測模塊、信息傳輸模塊、位置檢測模塊、報警模塊及PC處理端，所述電梯鋼帶由電梯鋼帶表面包覆層和內部鋼絲繩兩個部分組成；

其中，所述導向輪組件，包括對稱布置在所述鋼帶上下兩側的上隔板、下隔板，以及設置在兩個隔板上的導向輪；

所述機器視覺損傷檢測模塊用于快速獲取鋼帶表面照片，以獲取鋼帶表面包覆層損傷信息；

渦流熱成像檢測模塊，用于獲取鋼帶內部鋼絲繩損傷信息；

所述位置檢測模塊用于檢測鋼帶的運動位置信息；

信息傳輸模塊，包括數據傳輸模塊與熱成像圖傳輸模塊，用于將所述機器視覺損傷檢測模塊、渦流熱成像檢測模塊和位置檢測模塊得到的數據實時傳輸到PC處理端；

所述PC處理端實時在線處理分析，分別得出鋼帶表面包覆層損傷信息與鋼帶內部鋼絲繩損傷信息，并進行耦合處理最終的鋼絲是否存在缺陷及是否報廢，并根據損傷程度通過所述報警模塊進行分級報警。

2.根據權利要求1所述的電梯鋼帶損傷動態定量評估裝置，其特征在于，所述渦流熱成像檢測模塊包括環繞鋼帶的感應加熱線圈、設置在所述感應加熱線圈前端且分別安裝在上隔板和下隔板上的兩個前置熱成像儀、設置在所述感應加熱線圈后端且分別安裝在上隔板和下隔板上的兩個后置熱成像儀，所述前置熱成像儀對未加熱鋼帶拍攝，所述后置熱成像儀對加熱后的鋼帶拍攝。

3.根據權利要求1所述的電梯鋼帶損傷動態定量評估裝置，其特征在于，所述導向輪包括：

兩個上、下對置的前置導向輪和兩個上、下對置的后置導向輪。

4.根據權利要求1所述的電梯鋼帶損傷動態定量評估裝置，其特征在于，所述機器視覺損傷檢測模塊包括兩個相同的工業高速相機，分別安裝在上隔板和下隔板上。

5.根據權利要求1所述的電梯鋼帶損傷動態定量評估裝置，其特征在于，所述位置檢測模塊包括與導向輪組件同步轉動的編碼輪和與編碼輪信號連接的編碼器。

6.根據權利要求1所述的電梯鋼帶損傷動態定量評估裝置，其特征在于，所述熱成像儀為紅外熱成像儀。

7.根據權利要求1所述的電梯鋼帶損傷動態定量評估裝置，其特征在于，所述鋼帶表面包覆層材料為聚氨酯。

8.一種電梯鋼帶動態定量損傷評估檢測方法，基于權利要求1~7中任一所述電梯鋼帶損傷動態定量評估裝置，其特征在于，包括以下步驟：

S1、基于工業高速相機獲取鋼帶表面包覆層圖片 ；

S2、基于紅外熱成像儀獲取鋼帶內部鋼絲繩溫度分布圖；

S3、基于編碼輪和編碼器獲取檢測位置；

S4、處理分析獲取的圖像，獲得鋼帶表面包覆層損傷輪廓面積和鋼帶內部鋼絲繩損傷輪廓面積；

S5、損傷定量評估；

S51、針對鋼帶表面包覆層和鋼帶內部鋼絲繩分別設定損傷閾值、報廢閾值；損傷閾值包括第一損傷閾值和第二損傷閾值，報廢閾值包括第一報廢閾值、第二報廢閾值，其中，

第一損傷閾值設定為零，第二損傷閾值設為前置渦流熱成像儀獲取未加熱前鋼帶內部溫度分布圖，經步驟S4處理得到輪廓面積；

第一報廢閾值設定為因報廢鋼帶作為參照進行工業相機拍攝表面包覆層，并經過步驟S4處理的到輪廓面積；

第二報廢閾值設定為報廢的鋼帶進行渦流加熱，獲取的溫度分布圖經過步驟S4處理而得到輪廓面積；

S52、若步驟S3獲取的鋼帶表面包覆層損傷輪廓面積大于第一損傷閾值，或者鋼帶內部鋼絲繩損傷輪廓面積大于第二損傷閾值，則進行步驟S43，否則輸出鋼帶無損傷；

S53、若鋼帶表面包覆層損傷面積大于第一報廢閾值，或者鋼帶內部鋼絲繩損傷輪廓面積大于第二報廢閾值，則輸出鋼帶報廢，進行二級報警，否則輸出鋼帶損傷，進行一級報警；

S54、編碼輪與電梯鋼帶保持同步運動，以開始檢測位置為原點，每自轉一周，輸出一次信號，編碼器將位移信息轉變為數字信號，并經過傳輸模塊傳輸至PC端，當出現損傷報警時，輸出并記錄損傷位置信息。