BRPI0414360B1 - aparelho e método para inspecionar e calcular a resistência residual de um cabo de suspensão de fibra de aramida que aciona um elevador - Google Patents

Abstract

"aparelho para testar cabos de elevador de fibra de aramida". a presente invenção refere-se a aparelho e método para inspecionar e calcular a resistência residual de um cabo de fibra de aramida (7) acionando um elevador para determinar quando tal cabo (7) está precisando de substituição. o aparelho compreende um transmissor (22) para introduzir uma onda acústica que se deslocará ao longo do cabo de fibra de aramida e uma pluralidade de receptores (24, 26) para receber a onda acústica depois de que atravessou uma seção designada do cabo. o transmissor e receptor fornecem sinais indicando os tempos em que as ondas foram enviadas pelo transmissor e depois disto recebidas pelo receptor. a partir destes sinais, um programa calcula a velocidade da onda, e o módulo e resistência residual do cabo de aramida.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "APARELHO E MÉTODO PARA INSPECIONAR E CALCULAR A RESISTÊNCIA RESIDUAL DE UM CABO DE SUSPENSÃO DE FIBRA DE ARAMIDA QUE ACIONA UM ELEVADOR", CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a sistemas de elevador Mais especifica mente, a invenção refere-se a um aparelho e método para testar cabos de fibra de aramida em sistemas de elevador a fim de determinar quando tais cabos atingiram o fim de suas vidas úteis e estão precisando de substituição, ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Cabos de aço tradicionais de elevador podem ser visual-mente inspecionados quanto ao desgaste. Os arames individuais se romperão e estas rupturas podem ser facilmente observadas. Os cabos de elevador de fibra de aramida são tipicamente cobertos com um revestimento protetor que torna a inspeção visual difícil. Mesmo se os cabos não fossem revestidos,ainda seria difícil determinar o tempo apropriado para substituir os cabos porque a aparência das fibras é quase idêntica se as fibras são novas ou precisam de substituição.

[003] Cabos da técnica anterior serviram-se de colocar fibras condutoras dentro dos cabos de modo que as fibras podem ser monitoradas por dispositivos elétricos. Por exemplo, a Patente U.S. N°. 5.834.942 para De Angelis, emitida em 10 de novembro de 1998, descreve um aparelho para determinar quando um cabo de fibra sintética para um elevador está pronto para substituição. O aparelho inclui um dispositivo de detecção de voltagem para detectar uma voltagem em, pelo menos uma fibra de carbono do cabo de fibra sintética e pelo menos um dispositivo de limite para determinar quando a voltagem detectada excede um limite de voltagem predeterminado. A voltagem detectada depende da integridade daquela parte do cabo sintético em que as fibras de carbono estão localizadas. Exceder o limite de voltagem predeterminado é indicativo de uma falha daquela parte do cabo. Este aparelho, portanto, pode não ser adequado para cabos sintéticos que não são facilmente condutores.

[004] Foi mostrado que as propriedades elásticas de materiais de aramida podem ser determinados a partir da medição de propagação de onda através do material. (Ver M.Ferreira e outros, "Nondestructive Testing of Polyaramide Cables by Longitudinal Wave Propagation: Study of the Dynamic Modulus", Polymer Engeneering and Science, vol.40, N°.7, July 2000, que é incorporado aqui por referência em sua totalidade). Em particular, foi observado que cabos de poliaramida em estados diferentes de fadiga têm sua própria velocidade de propagação longitudinal de ondas acústicas. Foi observado que as ondas longitudinais se deslocam através dos cabos de fibra de aramida de acordo com a fórmula seguinte: (Equação 1) onde V = velocidade de propagação de onda, E = módulo dinâmico ou sônico, e p = densidade. Desde que o módulo de tração e o módulo acústico mudam à mesma taxa com fadiga, é possível calcular o módulo de tração dos valores observados de propagação de onda. Plo-tando E (módulo) contra Fr (resistência residual), verificou-se que E = f(Fr). Em outras palavras, uma relação quantificável existe entre o módulo (determinado a partir da velocidade) e a resistência residual.

[005] Uma relação similar entre o módulo e a resistência residual pode ser determinada para cabos de aramida usados em sistemas de elevador. A relação variará baseada no material de aramida particular usado e nas dimensões do cabo. Uma vez que a relação é determinada, será possível não extrapolar a resistência residual do cabo a partir de determinações do módulo. Isto não foi até agora obtido para sistemas de elevador.

[006] Assim, um objetivo da presente invenção é fornecer um aparelho e método para inspecionar cabos de elevador de fibra de aramida que estão sob tensão, e para calcular a resistência residual de taís cabos para determinar quando precisam de substituição.

[007] Tem-se ainda o documento US2003/052695 que revela um aparelho de acordo com o gênero da presente invenção. A presente invenção tem como objetivo melhorar a precisão desse tipo de aparelho.

[008] O documento JP2003/114219 revela um aparelho compreendendo um primeiro receptor provendo um primeiro sinal, um segundo receptor provendo um segundo sinal e meios de processamento para processar os primeiro e segundo sinais para testar a tensão de compressão de um dispositivo. Um martelo é provido para bater no dispositivo de modo a gerar os primeiro e segundo sinais.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[009] De acordo com uma modalidade da invenção, um aparelho é fornecido para inspecionar e calcular a resistência residual de um cabo de suspensão de fibra de aramida que aciona um elevador. O aparelho compreende um alojamento, que compreende (a) um transmissor para introduzir uma onda acústica ao longo do cabo de fibra de aramida; (b) um primeiro receptor para receber a onda acústica que se desloca ao longo do cabo de fibra de aramida e fornecer um primeiro sinal indicativo do tempo em que o primeiro receptor recebeu a onda acústica; e (c) um segundo receptor para receber a onda acústica se deslocando ao longo do cabo de fibra de aramida e fornecer um segundo sinal indicativo do tempo em que o segundo receptor recebeu a onda acústica. O aparelho compreende dispositivo de processamento para processar os primeiro e segundo sinais para calcular a resistência residual do cabo.

[0010] O dispositivo de processamento pode incluir um sistema de controle que está conectado ao transmissor e aos receptores. O sistema de controle pode ter um programa e algoritmos associados para processar o tempo entre os primeiro e segundo sinais, em conexão com a distância entre os primeiro e segundo receptores, para calcular (i) a velocidade da onda acústica, (ii) o módulo do cabo; e (iii) a resistência residual do cabo.

[0011] O alojamento do aparelho pode ser removível do transmissor e dos primeiro e segundo receptores antes da coleta de dados, e os dados coletados com somente o transmissor e dois receptores posicionados no cabo. Alternativamente, o transmissor e os primeiro e segundo receptores podem ser firmemente montados em ou dentro do alojamento. Em tal modalidade, os dados são gerados com o alojamento, e desse modo o transmissor e receptores, dispostos no cabo de aramida.

[0012] O aparelho pode compreender dispositivo de alinhamento para alinhar o transmissor e os primeiro e segundo receptores no cabo de aramida. O dispositivo de alinhamento facilita o posicionamento de cada um do transmissor e dos primeiro e segundo receptores em uma posição predeterminada ou distância ao longo do cabo de fibra de aramida. O dispositivo de alinhamento pode ser removível de ou firmemente fixado no aparelho. Em uma modalidade da invenção, o dispositivo de alinhamento é um gabarito que recebe o transmissor e os receptores, e é removível do transmissor e receptores antes da coleta de dados.

[0013] O transmissor e os primeiro e segundo receptores podem compreender dispositivos de sujeição para manter cada um do transmissor e dos receptores em contato acústico com um cabo de fibra de aramida durante a coleta de dados. A posição de qualquer um ou mais do transmissor e dos primeiro e segundo receptores tipicamente serão fixáveis ao longo do cabo de fibra de aramida.

[0014] O transmissor pode introduzir a onda acústica ao longo do cabo de fibra de aramida em qualquer maneira conveniente. Em uma modalidade da invenção, a onda acústica é introduzida ao longo do cabo de fibra ótica atingindo a superfície do transmissor. Por exemplo, o transmissor pode compreender um solenoide possuindo um pino que atinge uma superfície interior do transmissor. O sinal vibracional resultante é então transmitido ao longo do cabo e detectado pelos dois receptores.

[0015] O primeiro receptor, o segundo receptor, ou ambos, podem compreender um sensor de vibração para sentir a vibração causada pela onda acústica introduzida ao longo do cabo pelo transmissor. O sensor de vibração pode ser qualquer tipo de sensor capaz de detectar as ondas acústicas. Em uma modalidade da invenção, o sensor de vibração é um sensor de vibração piezelétrico. O sensor de vibração pi-ezelétrico pode compreender um elemento de massa vibratório para detectar a onda acústica.

[0016] O aparelho pode compreender conjunto de circuitos de amplificação de sinal para amplificar sinais gerados pela onda acústica se deslocando ao longo do cabo de fibra de aramida. O aparelho pode também compreender conjunto de circuitos de filtragem de sinal para filtrar ruído dos sinais gerados pela onda acústica se deslocando ao longo do cabo.

[0017] Embora uma modalidade do aparelho tenha sido descrita como incluindo um transmissor e dois receptores, o aparelho pode compreender qualquer número de transmissores adicionais para introduzir ondas acústicas adicionais ao longo do cabo de aramida. O aparelho pode também compreender qualquer número de receptores adicionais para receber a onda acústica se deslocando ao longo do cabo de fibra de aramida e para fornecer sinais correspondentes indicativos do tempo em que os receptores adicionais receberam a onda acústica.

[0018] Os primeiro e segundo receptores conterão em geral conjunto de circuitos eletrônicos substancialmente similar e funcionam na mesma maneira, embora em modalidades alternativas da invenção, os receptores podem nâo ser idênticos. A posição do transmissor e primeiro e segundo receptores no cabo dependerá das características particulares do sistema de elevador e do cabo de aramida. O segundo receptor em geral será posicionado no cabo mais afastado do transmissor que do primeiro receptor.

[0019] De acordo com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um método para inspecionar e calcular a resistência residual de um cabo de fibra de aramida acionando um elevador para determinar quando o cabo está precisando de substituição. O método compreende fornecer um transmissor ao longo do cabo de fibra de aramida para introduzir uma onda acústica no cabo, e primeiro e segundo receptores ao longo do cabo de fibra de aramida.

[0020] O primeiro receptor é capaz de detectar a onda acústica se deslocando no cabo e fornecer um primeiro sinal indicativo do tempo em que o primeiro receptor recebeu a onda, e o segundo receptor é capaz de detectar a onda acústica se deslocando no cabo e fornecer um segundo sinal indicativo do tempo em que o segundo receptor recebeu a onda. O segundo receptor em geral será posicionado no cabo mais afastado do transmissor que do primeiro receptor.

[0021] O método compreende introduzir uma onda acústica ao longo do cabo com o transmissor, e determinar o tempo entre o primeiro sinal gerado pelo primeiro receptor e o segundo sinal gerado pelo segundo receptor. O tempo entre os dois sinais é usado para determinar a velocidade da onda acústica no cabo e para calcular o módulo e a resistência residual do cabo.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[0022] A Figura 1 mostra uma modalidade da invenção incorpora- da em um primeiro sistema de elevador em que um transmissor e dois receptores estão dispostos em um cabo de fibra de ararmida.

[0023] A Figura 1A mostra uma vista aumentada do transmissor e receptores ilustrados na Figura 1.

[0024] A Figura 2 mostra uma modalidade da invenção em um segundo sistema de elevador.

[0025] A Figura 2A mostra uma vista aumentada do transmissor e receptores ilustrada na Figura 2.

[0026] A Figura 2B mostra uma modalidade da invenção em que o transmissor e receptores estão dispostos em um cabo de aram ida, e são localizados dentro de um alojamento.

[0027] A Figura 3 mostra uma modalidade da invenção em que um transmissor e dois receptores estão alinhados em um gabarito e estão prontos para receber um cabo de elevador.

[0028] A Figura 4 mostra uma modalidade da figura 3 em que o transmissor e receptores estão em posição aberta e foram colocados em torno de um cabo de elevador de aramida.

[0029] A Figura 5 mostra a modalidade da Figura 4 em que o transmissor e receptores foram presos em torno de um cabo de aramida.

[0030] A Figura 6 mostra uma modalidade da invenção em que o transmissor e receptores estão conectados a um sistema de controle de um computador.

[0031] A Figura 7 mostra uma seção transversal de um transmissor de acordo com uma modalidade da invenção.

[0032] A Figura 8 mostra uma seção transversal de um receptor de acordo com uma modalidade da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0033] A invenção reivindicada será agora descrita com referência às figuras, em que numerais iguais correspondem a elementos iguais.

Para facilidade de discussão, a expressão "sensor" descreverá coletivamente qualquer uma ou mais unidades de transmissor e/ou receptor. Para clareza de ilustração, certos elementos, tais como um alojamento ou fios, foram omitidos de várias das figuras.

[0034] A Figura 1 mostra uma modalidade da invenção que foi incorporada em um sistema de elevador. O sistema de elevador inclui um carro de elevador 3 suspenso por um cabo de fibra de aramida 7. O cabo de fibra de aramida 7 se desloca sobre uma ou mais roldanas 9 e é também acoplado a um contrapeso 11a fim de equilibrar o sistema. Uma máquina de içamento 15, que inclui uma das roldanas 9, aciona o cabo em cada uma das duas direções a fim de elevar e abaixar o carro do elevador 3. O cabo de fibra de aramida 7 será tipicamente coberto com um revestimento para aumentar a tração.

[0035] O aparelho, de acordo com esta modalidade da invenção, é incorporado dentro do sistema como segue. Referindo-se às vistas aumentadas das Figuras 1A e 2A, um transmissor 22 e dois receptores 24 e 26, todos os quais são construídos a partir de sensores sônicos piezelétricos, são conectados ao cabo de fibra de aramida 7 que é mantido sob tensão. O transmissor 22 contém componentes que podem introduzir uma onda acústica ao longo do cabo de fibra de aramida 7. O transmissor 22 pode ser configurado para gerar sinais que indicam o tempo que a onda acústica foi inicialmente introduzida dentro do cabo 7, e receptores 24 e 26 para gerar primeiro e segundo sinais, respectivamente, que indicam o tempo que a onda acústica é depois disto recebida pelos receptores 24 e 26.

[0036] Um dispositivo para processar os primeiro e segundo sinais para calcular a resistência residual do cabo 7 mantido sob tensão é fornecido. Em particular, a invenção fornece um sistema de controle de elevador 35 que é conectado ao transmissor 22 e receptores 24 e 26. o sistema de controle 35 tem um programa contendo os algoritmos apropriados para calcular a velocidade da onda baseado nos primeiro e segundo sinais. O sistema de controle 35 e o programa podem estar localizados em ambiente de máquina (como na Figura 1). Em adição, como mostrado na Figura 2, o carro de elevador 3 pode conter uma interface 38 que recebe sinais do transmissor e receptores e envia aqueles sinais para o sistema de controle 35. O programa dentro do sistema de controle 35 calcula o módulo do cabo 7, e por sua vez determina a resistência residual do cabo 7 a partir de uma equação armazenada representando a resistência residual como uma função do módulo.

[0037] Os sensores 22, 24, 26 do aparelho podem ser dispostos separadamente no cabo de aramida. Alternativamente, os sensores podem ser montados dentro de um alojamento 30 (como na Figura 2B). Em tal modalidade, o cabo é colocado no alojamento e a necessidade de afixar cada sensor individual no cabo é evitada. Um alojamento único 30 pode compreender todos os sensores, ou alojamentos separados (não ilustrados) podem ser usados para cada sensor.

[0038] Em certas modalidades da invenção, o aparelho pode ser permanentemente ou semipermanentemente disposto no cabo de aramida. Alternativamente, o aparelho pode ser disposto no cabo durante um período de teste, e removido quando o teste foi concluído.

[0039] Quando a resistência residual calculada cai abaixo de um limite predeterminado, o sistema de controle fornecerá a motivação apropriada de que o cabo 7 precisa de substituição. Se desejado, o sistema de controle 35 pode também ser programado para parar o elevador quando a resistência residual do cabo de aramida 7 cai abaixo do limite. Os valores para a resistência residual podem ser determinados periodicamente e armazenados automaticamente na memória o sistema de controle para uso em predizer a vida do cabo. Isto é uma vantagem importante porque o cabo pode ser testado e a resistência residual determinada enquanto o cabo permanece instalado no sistema de elevador. Em particular, o aparelho da invenção pode testar continuamente a resistência residual do cabo, e pode fazer isso testando várias partes do cabo enquanto o elevador está em operação. Em geral, a cabina pode ser parada durante o teste para minimizar a vibração acústica no cabo que pode interferir com o teste.

[0040] Fazendo teste em partes de cabos enquanto o carro do elevador está localizado em vários lugares dentro do sistema, o aparelho da invenção é finalmente capaz de testar o comprimento inteiro do cabo. Uma opção particular neste aspecto, é para o aparelho testar várias partes sucessivas do cabo de modo incrementai para fornecer uma avaliação total do cabo. Outra opção pode ser testar partes ran-domicamente.

[0041] Em outra modalidade da invenção, o aparelho pode compreender dispositivo para posicionar o transmissor e receptores no cabo de fibra de aramida. Este dispositivo de posicionamento pode tomar muitas formas, tal como um gabarito ilustrado nas Figuras 3-5. Por clareza, os diagramas de conjunto de circuitos e fiação foram omitidos das Figuras 3-5.

[0042] Nas Figuras 3-5, o aparelho compreende um gabarito 57 para facilitar o posicionamento do transmissor 51 e dois receptores 53 e 55 no cabo de aramida. Isto é, o transmissor 51 e os receptores 53 e 55 podem ser colocados no gabarito em uma orientação predeterminada, localização e distância, e o gabarito 57 mantém o transmissor 51 e os receptores 53 e 55 naquele alinhamento. O gabarito 57 inclui um canal 59, em que o transmissor 51 e os receptores 53 e 55 são retidos por um encaixe de fricção, e a partir do qual o transmissor 51 e os receptores 53 e 55 são facilmente liberáveis. O encaixe de fricção permite que o transmissor 51 e os receptores 53 e 55 seja facilmente movidos mais perto ou mais afastados, dentro ou fora de um alojamento, como as circunstâncias exigem.

[0043] Em outra modalidade da invenção, são fornecidos meios alternativos para ajustar a posição do transmissor e dos receptores no cabo. Por exemplo, um guia de colocação pode ser usado no lugar de um gabarito. O dispositivo de alinhamento pode ou não ser removido dos sensores ou alojamento antes da coleta de dados.

[0044] Na Figura 3, o transmissor 51 e os receptores 53 e 55 são mostrados em um estado aberto, e estão prontos para receber o cabo de aramida. Na Figura 4, o cabo de aramida 61 foi estendido dentro do transmissor 51 e dos receptores 53 e 55. O cabo normalmente estará sob tensão e instalado em uma orientação vertical em um sistema de elevador. Na figura 5, o transmissor e os receptores foram fechados e presos em torno do cabo. Depois que o transmissor 51 e os receptores 53 e 55 são presos com segurança no lugar em torno do cabo 61, o aparelho está pronto para uso.

[0045] Na modalidade ilustrada nas figuras, o transmissor 51 e uma unidade única que compreende uma primeira seção 71 e uma segunda seção 72, que são conectadas por uma articulação 65. Similarmente, os receptores 53 e 55 compreendem primeiras seções 73 e 75, e as segundas seções 74 e 76 conectadas por articulações 65. As primeira e segunda seções dos sensores contêm cada áreas semicirculares que são configuradas estruturalmente para encaixar estreitamente em torno do cabo de aramida, e desse modo permitir o contato acústico ótimo dos sensores com o cabo.

[0046] O alojamento, ou cada transmissor e receptor individual do aparelho, pode compreender um prendedor para manter de modo removível estas unidades de sensores afixadas no cabo de aramida. O prendedor em geral fornecerá uma força de sujeição constante nos sensores para o cabo restringir o movimento e desse modo facilitar a reprodutibilidade de dados. Um mecanismo de engate 65 e articulação 67 é ilustrado nas figuras como um exemplo de um prendedor para manter os sensores firmemente mas dispostos removível mente em contato acústico com o cabo. Em outras modalidades, outros mecanismos tais como uma presilha, acoplamento ou braçadeira, podem ser usados como prendedores.

[0047] A Figura 6 mostra uma disposição de conexão eletrônica em uma modalidade alternada da invenção. Cada sensor 51, 53, 55 é fixado por um fio 91 em um sistema de controle 93. O sistema de controle 93 contém a lógica eletrônica e o conjunto de circuitos necessários para gerar, coleta e processar os dados preparados através da função do aparelho. O sistema de controle 93 pode ser qualquer produto de hardware e/ou software disponível comercialmente ou desenhado de modo personalizado. Embora o sistema de controle 93 seja ilustro como um item de hardware único externo, pode também ser um item de hardware de computador interno tal como um rack de relé eletromecâ-nico ou painel de circuito de computador localizado internamente em um computador. O sistema de controle 93 pode também ser um controlador de computador, um cartão de interface de rede, uma placa mãe, ou um cartão de aquisição de dados tal como um cartão PCMCIA de laptop. O sistema de controle 93 pode incluir um programa de software usado para propósitos de aquisição ou processamento de dados.

[0048] O sistema de controle 93 é ilustrado conectado a um computador 79 por meio de fios 91 (omitidos das Figuras 3-5 por clareza). Os fios 91 são fixados nas unidades de sensor de tal maneira que não interferem com a transmissão de onda acústica ou coleta de dados. O computador 79 contém a lógica de computador e conjunto de circuitos necessários para coleta e processamento dos dados gerados pela invenção. O computador 79 pode ser um sistema de computador convencional, e em geral conterá componentes convencionais tais como um dispositivo de entrada, memória, processador, e um mostrador.

Para facilidade de transporte, o computador 79 pode ser portátil, tal como um laptop ou computador baseado em caneta ou um dispositivo manual móvel ou sem fio. O software usado pelo sistema para coletar os dados pode ser uma versão personalizada de uma embalagem de software comercialmente disponível, ou pode ser redigido de modo personalizado.

[0049] Embora os sensores tenham sido ilustrados como conectados por um fio ao computador, os sensores podem também estar em comunicação sem fio com o computador (não ilustrado). Sob este aspecto, os sensores e o computador podem se comunicar e transmitir dados por meio de luz infravermelha, ondas de rádio, ou qualquer outro meio de comunicação unidirecional ou bidirecional sem fio.

[0050] A figura 7 mostra uma seção transversal de uma modalidade do transmissor 51. O transmissor compreende a primeira seção 71 e a segunda seção 72, ambas as quais são presas em torno do cabo 61. O transmissor compreende meios para conferir uma onda acústica dentro do cabo. A onda pode ser conferida usando qualquer meio conveniente.

[0051] Na modalidade da Figura 7, a onda acústica é introduzida no cabo de aramida pela ação do solenoide 81 atingindo uma alça de aço estendida 63 que é parte do transmissor 51. O solenoide 81 tem um pino 83, e na ativação do transmissor 51, o pino 83 se estende do solenoide e atinge a placa de aço estendida 63 do transmissor 51. A ação de atingir gera a onda acústica que entra ao longo do cabo de aramida, e que é monitorado subsequentemente por detectores 53 e 55 quando se move ao longo do cabo 61.

[0052] A Figura 8 ilustra uma seção transversal de um receptor de acordo com uma modalidade da invenção. Os receptores 53 e 55 da presente invenção são previstos para ser substancialmente similar, embora em certas modalidades, os receptores podem ter configura- ções diferentes. O receptor contém o conjunto de circuitos necessários e componentes para detectar a onda acústica se deslocando ao longo do cabo de aramida 61.

[0053] Em uma modalidade da invenção, o receptor 53 compreende um sensor de vibração piezelétrico 87, que gera um sinal eletrônico quando detecta a onda acústica que passa através do cabo de aramida 61. O sensor vibracional 87 pode conter um elemento de massa vibratória 89 conectado a uma folha 93 de material piezoeletrônico. Em outras modalidades da invenção, o transmissor e receptor podem ser construídos de modo diferente.

[0054] A distância entre o transmissor e os primeiro e segundo receptores será variável e dependerá do sistema de elevador particular. Em uma disposição típica, o transmissor e receptores são espaçados cerca de 0,305 - 0,61 m um do outro. O primeiro sensor em geral será colocado no cabo de aramida em uma posição mais próxima do transmissor que do segundo sensor. Os três sensores não precisam ser uniformemente espaçados no cabo.

[0055] Embora a invenção reivindicada tenha sido descrita como compreendendo um transmissor e dois receptores, em modalidades alternativas da invenção, pode existir qualquer número de transmissores, qualquer número de receptores, ou ambos. Se uma pluralidade de receptores é usada, os dados de resistência residual de seções diferentes do cabo podem ser obtidos simultaneamente. O sistema de computador pode também usar os transmissores adicionais, ou sinais adicionais fornecidos pelos detectores adicionais, a fim de refinar a qualidade de, ou aumentar o número de pontos de dados obtidos pela presente invenção.

[0056] Uma modalidade de um método para inspecionar e calcular a resistência residual de um cabo de fibra de aramida acionando um elevador para determinar quando o cabo está precisando de substitui- ção será agora descrita.

[0057] Antes de inspecionar um cabo de aramida usando o aparelho descrito, o sistema de elevador em geral será parado a fim de minimizar vibrações não pretendidas no cabo de suspensão. O transmissor e os primeiro e segundo receptores são dispostos no cabo de aramida na localização desejada, por exemplo, uma seção do cabo perto do patamar de pavimento térreo, e conectada a um sistema de dados de computador. O transmissor introduz uma onda acústica ao longo do cabo, e a onda acústica é detectada pelos primeiro e segundo receptores. Os primeiro e segundo receptores fornecem primeiro e segundo sinais respectivos indicativos do tempo que receberam a onda acústica. O sistema de computador determina o tempo entre os primeiro e segundo sinais e, usando esta informação e a distância entre os primeiro e segundo sensores, determina a velocidade da onda acústica no cabo e a resistência residual do cabo.

[0058] Depois que a inspeção daquela seção do cabo de aramida foi completada, o aparelho pode ser movido para outra seção(ões) do cabo, tal como outro patamar, a fim de determinar a resistência residual da outra seção(ões) do cabo. Na conclusão do teste, o aparelho é removido do cabo. Se a resistência residual do cabo de aramida é considerada para estar dentro das especificações desejadas, o sistema de elevador é retornado ao serviço normal. Se a resistência residual do cabo é menos que um limite predeterminado ou especificações externas, o cabo é considerado para ser inadequado para uso continuado, e o sistema de elevador é removido do serviço pendente ainda de teste ou substituição do cabo.

[0059] Numerosas modificações e variações da presente invenção são possíveis à luz dos ensinamentos acima, e, portanto, dentro do escopo das reivindicações anexas, a invenção pode ser praticada de outro modo que como particularmente descrita.

Claims (17)

1. Aparelho para inspecionar e calcular a resistência residual de um cabo de suspensão de fibra de aramida (7) que aciona um elevador, o aparelho compreendendo: um alojamento (30), o alojamento (30) compreendendo: (a) um transmissor (22) para introduzir uma onda acústica ao longo do cabo de fibra de aramida (7), o transmissor (22) sendo controlado eletronicamente; (b) um primeiro receptor (24) para receber a onda acústica que se desloca ao longo do cabo de fibra de aramida (7) e fornecer um primeiro sinal indicativo do tempo em que o primeiro receptor (24) recebeu a onda acústica; e dispositivo de processamento para processar os primeiro e segundo sinais para calcular a resistência residual do cabo, caracterizado pelo fato de que, (c) o alojamento (30) compreendendo ainda um segundo receptor (26) para receber a onda acústica se deslocando ao longo do cabo de fibra de aramida (7) e fornecer um segundo sinal indicativo do tempo em que o segundo receptor (26) recebeu a onda acústica; o transmissor (22) e o primeiro (24) e segundo (26) receptores estão alinhados um com o outro, o primeiro receptor (24) está posicionado de um lado do transmissor (22) ao longo do dito alinhamento, o segundo receptor (26) está posicionado neste lado do transmissor (22) ao longo do dito alinhamento, e o segundo receptor (26) está posicionado mais afastado do transmissor (22) do que o primeiro receptor (24).

2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo para processar os primeiro e segundo sinais compreende um sistema de controle conectado ao transmissor (22) e aos receptores (24, 26), o sistema de controle tendo um programa e algoritmos associados para processar o tempo entre os primeiro e segundo sinais, em conexão com a distância entre os primeiro (24) e segundo (26) receptores, para calcular (i) a velocidade da onda acústica, (ii) o módulo do cabo; e (iii) a resistência residual do cabo.

3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de em que o alojamento (30) é removível do transmissor (22) e dos primeiro e segundo receptores (24, 26) antes da coleta de dados.

4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o aparelho compreende dispositivo de alinhamento removível para alinhar o transmissor (22) e os primeiro e segundo receptores (24, 26) no cabo de aramida (7).

5. Aparelho, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de alinhamento posiciona de um ou mais de cada um do transmissor (22) e dos primeiro e segundo receptores (24, 26) em uma posição predeterminada ao longo do cabo de fibra de aramida (7).

6. Aparelho, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de alinhamento é um gabarito.

7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o transmissor (22) e os primeiro e segundo receptores (24, 26) compreendem dispositivo de sujeição para manter cada um do transmissor (22) e dos receptores (24, 26) em contato acústico com um cabo de fibra de aramida (7) durante a coleta de dados.

8. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a posição de qualquer um ou mais do transmissor (22) e dos primeiro e segundo receptores (24, 26) é fixável ao longo do cabo de fibra de aramida (7).

9. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o transmissor (22) introduz a onda acústica ao longo do cabo de fibra de aramida (7) atingindo uma superfície do transmissor (22).

10. Aparelho, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o transmissor (22) compreende um solenoide que introduz a onda acústica atingindo uma superfície interior do transmissor (22).

11. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro receptor (24), o segundo receptor (26), ou ambos, compreendem um sensor de vibração para sentir a vibração causada pela onda acústica introduzida ao longo do cabo (7) pelo transmissor (22).

12. Aparelho, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o sensor de vibração é um sensor de vibração piezelétrico (87).

13. Aparelho, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o sensor de vibração piezelétrico ainda compreende um elemento de massa vibratório (89).

14. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende o conjunto de circuitos de amplificação de sinal para amplificar sinais gerados pela onda acústica.

15. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende o conjunto de circuitos de filtragem de sinal para filtrar ruído dos sinais gerados pela onda acústica.

16. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de ainda compreende um ou mais receptores adicionais para receber a onda acústica se deslocando ao longo do cabo de fibra de aramida (7) e para fornecer um ou mais sinais correspondentes indicativos do tempo em que os um ou mais receptores adicionais receberam a onda acústica.

17. Método para inspecionar e calcular a resistência residual de um cabo de fibra de aramida (7) que aciona um elevador para determinar quando o cabo está precisando de substituição, compreendendo: fornecer um transmissor (22) controlado eletronicamente ao longo do cabo de fibra de aramida (7) para introduzir uma onda acústica no cabo (7); fornecer um primeiro receptor (24) ao longo do cabo de fibra de aramida (7), onde o primeiro receptor (24) é capaz de detectar a onda acústica se deslocando no cabo (7) e fornecer um primeiro sinal indicativo do tempo em que o primeiro receptor (24) recebeu a onda; caracterizado pelo fato de que ainda compreende, fornecer um segundo receptor (26) ao longo do cabo de fibra de aramida (7), onde o segundo receptor (26) é capaz de detectar a onda acústica se deslocando no cabo (7) e fornecer um segundo sinal indicativo do tempo em que o segundo receptor (26) recebeu a onda, posicionar o primeiro receptor (24) em um lado do transmissor (22) ao longo do cabo (7), posicionando o segundo receptor (26) no dito lado do transmissor (22) ao longo do dito cabo (7), mais adiante do transmissor (22) do que o primeiro receptor (24); introduzir uma onda acústica ao longo do cabo (7) com o transmissor (22); determinar o tempo entre o primeiro sinal gerado pelo primeiro receptor (24) e o segundo sinal gerado pelo segundo receptor (26); determinar a velocidade da onda acústica no cabo (7); e calcular e a resistência residual do cabo (7).