捻距不均勻會(huì)造成鋼絲繩提前報(bào)廢,對捻距進(jìn)行檢測可以為其生產(chǎn)工藝的改進(jìn)提供設(shè)計(jì)依據(jù),提升鋼絲繩的安全使用性能。針對傳統(tǒng)捻距檢測無法對運(yùn)動(dòng)中鋼絲繩進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測,機(jī)器視覺檢測對外界光照和鋼絲繩表面清潔度要求高等問題,提出用渦流法對鋼絲繩捻距進(jìn)行檢測。為擴(kuò)大細(xì)長鋼絲繩結(jié)構(gòu)表面磁場的覆蓋面積,利用矩形線圈組成的差分電橋進(jìn)行檢測。對鋼絲繩捻距雙矩形差分電橋渦流檢測進(jìn)行有限元分析,差分電壓實(shí)部變化曲線中相鄰波峰或者波谷的間距為鋼絲繩的股間隙,一個(gè)捻距掃描范圍內(nèi)出現(xiàn)的波峰和波谷數(shù)量與鋼絲繩的股數(shù)相對應(yīng)。矩形線圈上、下邊電流元感應(yīng)的渦流會(huì)在鋼絲繩表面對消,對消效應(yīng)越小,鋼絲繩捻距檢測靈敏度越高。為提取試驗(yàn)中的有用信號(hào),利用集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解對掃描信號(hào)進(jìn)行后處理。當(dāng)相關(guān)系數(shù)較大時(shí),相鄰波峰或波谷的間距為鋼絲繩捻距。當(dāng)相關(guān)系數(shù)較小時(shí),一個(gè)捻距內(nèi)的波峰或波谷數(shù)與有限元分析結(jié)果吻合。渦流法得到的捻距與理論捻距的最大相對誤差為2.38%。

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

圖16×19+IWRC鋼絲繩示意圖

鋼絲繩結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般由若干根繩股圍繞繩芯螺旋捻制而成[1-2]。圖1為6×19+IWRC鋼絲繩的示意圖，其中編號(hào)1-6是鋼絲繩各捻制繩股，某一繩股圍繞繩芯旋轉(zhuǎn)一周(360°)的起止點(diǎn)間直線距離為鋼絲繩捻距。捻距是鋼絲繩生產(chǎn)和使用性能的主要評價(jià)參數(shù)之一。在鋼絲繩生產(chǎn)制造過程中，牽引....

圖2矩形線圈對消效應(yīng)示意圖

圖2所示是矩形線圈對消效應(yīng)的示意圖。渦流檢測中對矩形線圈通以交變電流時(shí)，圖2a中長邊a段與b段內(nèi)電流大小相等、相位差180°。a段和b段內(nèi)電流感應(yīng)的磁場會(huì)在鋼絲繩表面產(chǎn)生大小相等、方向相反的渦流，a段和b段下方的渦流變化比較緩慢，隨著距a段和b段中心距離的增大，渦流強(qiáng)度逐漸變小，....

圖3雙矩形線圈差分檢測電路示意圖

圖3是利用兩個(gè)矩形線圈Z1和Z2和兩個(gè)固定電阻R1和R2組成的差分電橋，a端和d端為電橋的輸入端，用于激勵(lì)源的輸入。b端和c端為電橋的輸出端，用于電壓信號(hào)的輸出。兩個(gè)矩形線圈的尺寸相同。對差分電路通以正弦交流信號(hào)I,Z1和Z2會(huì)分別產(chǎn)生原磁場H1和H2。當(dāng)雙矩形線圈差分探頭在鋼絲....

圖4鋼絲繩雙矩形線圈捻距渦流檢測仿真模型

仿真中選定的鋼絲繩型號(hào)為6×19+IWRC，直徑為8.00mm，長度為180.00mm，捻距為60.00mm，單根鋼絲直徑約為0.44mm。設(shè)置激勵(lì)信號(hào)頻率為80.00kHz，幅值為1.00A。對于相對磁導(dǎo)率為10.00，電導(dǎo)率為1.00Ms/m，相對介電常數(shù)為1.....

本文編號(hào)：3963478