(57)【要約】【課題】従来のロープ探傷装置では、ワイヤーロープが長期間の使用による摩耗でロープ直径が細くなった場合ワイヤーロープガイド内で大きく振動する。ワイヤーロープが振動するとワイヤーロープと検出コイルとの相対位置が変動することにより、ワイヤーロープからの漏洩磁束に変化を生じワイヤーロープ損傷部と類似したノイズが発生する。【解決手段】ロープ振動抑制治具をワイヤーロープの出入り口であるガイド部の端部である開口部に取り付け、ワイヤーロープがＶ字型のガイドに沿って摺動するようにした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤーロープを磁化し発生する磁束を検出することにより前記ワイヤーロープの損傷の有無を検査するロープ探傷装置において、
前記ワイヤーロープの移動方向に所定の間隔で設置され、正負一対の磁極を形成して前記ワイヤーロープを磁化するための複数の磁石と、
前記複数の磁石を両端で固定して磁気的に連結するヨークと、
前記複数の磁石の間に設置され前記磁束を検出する検出コイルと、
前記検出コイルを固定するとともに、前記複数の磁石および前記ヨークを有し、全体として磁気回路を構成して前記ワイヤーロープを磁化する磁化装置と、
前記検出コイルと前記磁化装置を覆うように配設され、前記ワイヤーロープの摺動をガイドするガイド部と、
前記ガイド部の両端部に取付けられ、前記ワイヤーロープが摺動する摺動位置を保持してロープ振動を抑制するロープ振動抑制治具と、
を備えたことを特徴とするロープ探傷装置。
【請求項２】
前記ガイド部は、前記ワイヤーロープが摺動するガイド面の断面形状がＶ字型であることを特徴とする請求項１に記載のロープ探傷装置。
【請求項３】
前記ロープ振動抑制治具は、前記ガイド部のガイド面の底面より高い位置で前記ワイヤーロープが摺動する摺動位置を保持することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のロープ探傷装置。
【請求項４】
前記ロープ振動抑制治具は、前記ワイヤーロープが摺動する摺動部の断面形状がＶ字型であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のロープ探傷装置。
【請求項５】
前記ロープ振動抑制治具は、前記ワイヤーロープと接する面の端部に面取りを施したことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のロープ探傷装置。
【請求項６】
前記ロープ振動抑制治具を構成する２つのガイド間のピッチをストランドピッチに合わせたことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のロープ探傷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、磁石でワイヤーロープを磁化し、損傷部より漏洩する磁束を磁気センサで検出する方式の磁気探傷器を備えたロープ探傷装置に関するものであり、特に、ワイヤーロープのロープ直径が細くなった場合の点検に用いるための治具である。
【背景技術】
【０００２】
ワイヤーロープの傷検査装置として、永久磁石または電磁石でワイヤーロープの所定区間を磁化する磁化部と、当該所定区間内にワイヤーロープの損傷部がある場合、この損傷部の近傍から漏洩する磁束を検出する検出部とでなる磁気センサを備えた磁気探傷器を有するものがある。このワイヤーロープの傷検査装置は一般的にロープ探傷装置と称される。
従来技術のロープテスターは、取り付け箇所の制約や取り付け易さの面からワイヤーロープの接触面にＵ字状のガイドカバーを使用している場合が多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−３０９３４号公報（第７頁、図９）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ワイヤーロープは、巻上機をよく通過する箇所の、ロープ直径が細くなる傾向にあり、長期間使用することで、摩耗により、1本のワイヤーロープでも、ロープ直径が公称径より細くなる箇所がでてくる。従来技術のロープ探傷装置では、摩耗によりワイヤーロープのロープ直径が公称径より細くなった場合、ワイヤーロープとＵ字状のガイド部内にスペースができ、ワイヤーロープが走行していると、ガイド部内でスペース分だけ余分に振動する。また、ワイヤーロープとＵ字状のガイド部のガイド面とがワイヤーロープが摺動する際に接触し、摺動抵抗が上がるとガイド部が摩耗し、交換しなければならない。
【０００５】
そして、ロープ探傷装置での点検において、ワイヤーロープが余分に振動すると、ワイヤーロープと磁気センサとの相対位置が変動することにより、ワイヤーロープからの漏洩磁束に変化を生じ、ワイヤーロープ損傷部の信号と類似したノイズが発生する。
【０００６】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、ロープ直径が公称径より細くなった場合でも新品のワイヤーロープと同じＳ／Ｎ比を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るロープ探傷装置は、
ワイヤーロープを磁化し発生する磁束を検出することにより前記ワイヤーロープの損傷の有無を検査するロープ探傷装置において、
前記ワイヤーロープの移動方向に所定の間隔で設置され、正負一対の磁極を形成して前記ワイヤーロープを磁化するための複数の磁石と、
前記複数の磁石を両端で固定して磁気的に連結するヨークと、
前記複数の磁石の間に設置され前記磁束を検出する検出コイルと、
前記検出コイルを固定するとともに、前記複数の磁石および前記ヨークを有し、全体として磁気回路を構成して前記ワイヤーロープを磁化する磁化装置と、
前記検出コイルと前記磁化装置を覆うように配設され、前記ワイヤーロープの摺動をガイドするガイド部と、
前記ガイド部の両端部に取付けられ、前記ワイヤーロープが摺動する摺動位置を保持してロープ振動を抑制するロープ振動抑制治具と、
を備えたものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、このロープ振動抑制治具をロープ探傷装置のワイヤーロープの出入り口であるＵ字状のガイド部開口部に取り付けたことにより、ワイヤーロープがＶ字型のガイドに沿って摺動するため、ロープ直径が公称径より細くなったワイヤーロープにおいても、公称径のワイヤーロープと同じように振動を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１によるロープ探傷装置の要部を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１によるロープ探傷装置の要部を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態１によるロープ振動抑制治具の要部を示す正面図と断面図である。
【図４】本発明の実施の形態１によるロープ探傷装置の要部を示す側面図である。
【図５】本発明の実施の形態１によるロープ探傷装置とワイヤーロープの位置関係を示す側面図である。
【図６】本発明の実施の形態１によるロープ探傷装置とワイヤーロープのストランドピッチの位置関係を示す断面図である。
【図７】本発明の実施の形態１によるロープ探傷装置と複数本設置したワイヤーロープの位置関係を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
本発明の実施の形態１について、以下、図１〜図４を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態１によるロープ振動抑制治具を取り付けたロープ探傷装置の要部を示す断面図である。図２は、本発明の実施の形態１によるロープ振動抑制治具を取り付けたロープ探傷装置の要部を示す斜視図である。図３は、ロープ振動抑制治具の正面図（図３（ａ））とロープ振動抑制治具の断面（Ｂ−Ｂ）図（図３（ｂ））である。図４は、本発明の実施の形態１によるロープ振動抑制治具を取り付けたロープ探傷装置の要部を示す側面図である。
【００１１】
図１において、ロープ探傷装置はワイヤーロープを磁化して発生する磁束により、その損傷の有無等を検査するものであり、次のように構成されている。支持台２は、支柱３を有する。支持台２に磁化装置４が固定されている。磁化装置４は、２個の永久磁石５ａと５ｂ、ヨーク６を有する。永久磁石５ａ、５ｂは、二つが同じ仕様のものであり、ワイヤーロープ７の摺動方向と交差する方向において、Ｕ字状の断面形状を有しており、ヨーク６の左右両端部にそれぞれ固定して取付られている。
左方の永久磁石５ａは、その正磁極側が図１における上方側に位置してワイヤーロープ７に対向するようにして配置されている。右方の永久磁石５ｂはその負磁極側が図１における上方側に位置しワイヤーロープ７に対向するようして配置されている。二つの永久磁石５ａ、５ｂは、永久磁石５ａの負磁極側と永久磁石５ｂの正磁極側とがヨーク６により磁気的に連結されている。
磁化装置４には検出コイル８が固定されており、磁化装置４で磁化されたワイヤーロープ７を通過する磁束を検出コイル８で検出している。
【００１２】
すなわち、この発明における正負一対の磁極を形成する永久磁石５ａ、５ｂが図１の左右方向に所定の間隔、この実施の形態においては、間に検出コイル８を設置可能な間隔を設けて、かつ上記所定方向と交差する方向である図１の上方向へヨーク６から突出する形で設けられ、磁化装置４は全体としてコ字状の磁気回路を有している。なお、この実施の形態においては、ワイヤーロープ７がロープ探傷装置に対して相対的に矢印Ａの方向に移動する。
【００１３】
図２に示すように、ロープ探傷装置９のワイヤーロープ７の出入り口であるＵ字状のガイド部１０の両端部の開口部にロープ振動抑制治具１が取り付けられる。ロープ振動抑制治具１はワイヤーロープの摺動方向に交差する断面形状がＶ字型で、ワイヤーロープのガイドとなっており、ロープ振動抑制治具１とワイヤーロープの接触部はガイド部１０のガイド面（ガイド部の上部に形成された半円筒状の表面部分）であって、ワイヤーロープの摺動方向に交差する断面の断面形状が前記ガイド面１０ａのＵ字の底(ワイヤーロープとガイド部の接触部)より高い位置にあるため、ロープ振動抑制治具１がワイヤーロープを主に支持する。ロープ振動抑制治具１のワイヤーロープとの接触部には面取りがされている。ロープ振動抑制治具１がなく、ガイド部１０だけであった場合、ワイヤーロープに断線があることにより、ガイド部１０の開口部が断線により飛び出した素線と衝突し、開口部のフレア部が割れることがある。
【００１４】
図３断面（Ｂ−Ｂ）図（図３（ｂ））に示すように、ロープ振動抑制治具１のロープと接する面を１ｍｍ面取りすることにより、仮にワイヤーロープに断線した素線が突出している場合でも、１ｍｍ以内の突出であれば、かわすことができ、ロープ探傷装置９のワイヤーロープ断線からの巻き込まれによる破損を減少させることができる。
また、面取りの幅は、長くするとその分だけ断線でワイヤーロープから飛び出した素線をかわすことができるが、本実施の形態1においては、ロープ振動抑制治具１のロープ長手方向の幅が小さくなり、ロープ振動抑制の機能を損なう恐れがあるため、１ｍｍとしている。
【００１５】
ワイヤーロープ７は、ロープ探傷装置９内にある永久磁石５ａ、５ｂに吸着し、図４に示すように、ロープ振動抑制治具１に押し当てられる方向が図４における下方向にあるため、ワイヤーロープ７を走行させた場合においても、ロープ振動抑制治具１のＶ字面に沿ってワイヤーロープ７が移動（摺動）する。
【００１６】
次に、本実施の形態１のロープ振動抑制治具１において、ワイヤーロープが振動した状態について、図を用いて説明する。
【００１７】
図５は、ロープ振動抑制治具１を取り付けない場合で、ワイヤーロープのロープ直径が公称径より細くなった場合の、ロープ探傷装置９とワイヤーロープ７との位置関係を示している。ワイヤーロープ７は、ガイド部１０のＵ字状の溝に、ロープ探傷装置９内の永久磁石５ａ、５ｂの吸引力で吸着されている。
【００１８】
しかし、ワイヤーロープのロープ直径が公称径より細くなった場合は、図５に示すように、ワイヤーロープ７とガイド部１０のガイド面１０ａとの間にスペース１１が生まれる。この状態でワイヤーロープ７を走行させると、ワイヤーロープ７が左右に振動し、ガイド面であるＵ字形状の面１０ａに沿ってワイヤーロープ７が移動することにより、その摺動時において、ガイド部１０のガイド面であるＵ字状の面の底から離れ、検出コイル８との間にギャップを生じる。このギャップの大きさが変動すると、検出コイル８がワイヤーロープの損傷と同様の漏洩磁束を検知してしまい、ワイヤーロープの損傷部検出におけるノイズとなる。
【００１９】
以上のように構成されたロープ探傷装置９は、永久磁石５ａ及び永久磁石５ｂをワイヤーロープ７の相対移動方向であるＡ方向から挟んでロープ振動抑制治具１を設けて、ワイヤーロープ７とロープ探傷装置９、特に永久磁石５ａ、５ｂ及び検出コイル８との相対位置を規制しながらワイヤーロープ７を案内する。
【００２０】
なお、以上において、ロープ振動抑制治具１の間隔が、ワイヤーロープ７のストランドの撚りピッチと異なる場合、ワイヤーロープ７が案内されるときにストランド成分以外の周波数の振動を起こしやすい。
【００２１】
図６は、ロープ振動抑制治具の配置間隔とワイヤーロープ７のストランド撚りピッチの間隔を示した図である。ワイヤーロープ７がロープ振動抑制治具１に案内されるとき、ストランドの凹凸が、両サイドのロープ振動抑制治具１を通過するとき、一方が谷ならもう一方も谷となり、一方が山ならもう一方も山となる。
【００２２】
図６に示すようにワイヤーロープのストランドの撚りピッチになるよう配置すると（本実施の形態１では、16ストランド分のピッチとしている）、ストランドの山がロープ振動抑制治具と交差するときに起こる振動が入口と出口で均一化され、ストランド成分以外の周波数の振動を抑えることができる。従って、信号処理でストランド成分の周波数をカットすることによって、ワイヤーロープ７の振動に起因した検出信号のノイズをさらに抑制でき、一層安定した測定が可能になる。
【００２３】
本実施の形態１では、16ストランド分のピッチとしているが、ストランドの凹凸のピッチが両サイドのロープ振動抑制治具のピッチと同じであれば、これに限らず、いくつでもよい。
【００２４】
さらに、ワイヤーロープの移動方向に設けた永久磁石５ａ、５ｂの外側であるワイヤーロープの移動方向の両側に、ロープ振動抑制治具１を設けて、ワイヤーロープ７を支持することにより、永久磁石５ａ、５ｂの磁気吸引力で引き寄せられるワイヤーロープ７の撓みを抑制でき、ワイヤーロープ７と検出コイル８との距離の変動を小さくすることができる。これにより、測定時のワイヤーロープ７の振動を抑えることができ、検出コイル８の検出信号が安定化し、検出精度が改善される。
【００２５】
また、ワイヤーロープ７がガイドプレートに強い力で接触することがないため、ワイヤーロープ７の摺動抵抗を低くできる。従って、手で持ったロープテスターをワイヤーロープ７に押し当てながら移動させて測定する時などに作業の負担を軽減できる。
【００２６】
本発明の構成によれば、ロープ探傷装置９のＵ字状のガイド部１０の端部である開口部の両側にロープ振動抑制治具１を設けることで、ワイヤーロープを長期間使用し、摩耗によりロープ直径が公称径より細くなった場合でも、公称径のワイヤーロープと同様にＶ字型のガイドに沿ってワイヤーロープ７が摺動し、かつＶ字型のガイド間の距離をストランドピッチに合わせることで、ワイヤーロープ７の振動が抑えられ、ロープテスタの検出信号のＳ／Ｎ比を変化させず、ワイヤーロープの点検をすることが可能となる。
また、本実施の形態において、ロープ振動抑制治具１をガイド面１０ａのＵ字の底（ワイヤーロープとガイド部の接触部）より高い位置にすることにより、ロープ振動抑制治具がワイヤーロープを支持するため、ガイド部１０の摩耗もしくは変形を抑えることができ、ガイド部１０の寿命を延ばすことができる。
【００２７】
なお、ワイヤーロープの振動を抑えるためにワイヤーロープの全周をロープ探傷装置で覆う方法は、ロープが1本しかないクレーン用として使用されていることもあるが、エレベータ等は、隣合うワイヤーロープとの間隔が狭い。そのため、ワイヤーロープの全周をロープ探傷装置で覆うことは難しい。
【００２８】
図７は、ロープ探傷装置がエレベータに取り付いたときのロープ探傷装置と隣合うワイヤーロープの位置関係を示す。実施の形態１においては、ワイヤーロープをロープ振動抑制治具１に沿わすだけであるため、ワイヤーロープの全周を覆う必要がなく、図７に示すように、エレベータに取り付いているロープにおいて、ロープ間隔が最小ピッチの、狭い場所においてもワイヤーロープの点検が可能である。
【００２９】
実施の形態２．
実施の形態１においては、ロープ振動抑制治具１を設けることでワイヤーロープの振動を抑えているが、ガイド部１０のＵ字状の溝をＶ字型の溝にしてもよい。この場合は、ロープ振動抑制治具１を設けなくても、実施の形態１と同等の効果が得られる。
【００３０】
実施の形態３．
ガイド部１０がワイヤーロープ７と直接接触した場合、ワイヤーロープ７との摺動摩擦によりガイド部１０が摩耗もしくは変形する。その場合、ガイド部１０を交換するのであるが、支柱に接着材を用いて接着されているような場合には、すぐに交換できない。そこで、ロープ振動抑制治具１をガイド面１０ａのＵ字の底（ワイヤーロープとガイド部の接触部）より高い位置にする対策は、ロープ振動抑制治具がワイヤーロープを支持することになるため、ガイド部１０の摩耗もしくは変形を抑えることができる。従って、ガイド部１０の交換までの寿命をのばすために、ここで述べた対策がより重要となる。
【００３１】
以上の実施例においては、永久磁石を例にして説明したが、これに限らず、電磁石等の磁石を用いた場合でも同様の効果を奏する。また、永久磁石の数は２つの場合を例に説明したが、これに限らず、２個以上の場合でも同様の効果を奏する。
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【符号の説明】
【００３２】
１  ロープ振動抑制治具、２  支持台、３  支柱、４  磁化装置、５、５ａ、５ｂ  永久磁石、６  ヨーク、７  ワイヤーロープ、８  検出コイル、９  ロープ探傷装置、１０  ガイド部、１０ａ  ガイド面、１１  スペース。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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