JPH11325844A - ワイヤーロープの診断方法 - Google Patents
ワイヤーロープの診断方法Info
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- JPH11325844A JPH11325844A JP13046198A JP13046198A JPH11325844A JP H11325844 A JPH11325844 A JP H11325844A JP 13046198 A JP13046198 A JP 13046198A JP 13046198 A JP13046198 A JP 13046198A JP H11325844 A JPH11325844 A JP H11325844A
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- Japan
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- wire rope
- wire
- diagnosing
- amount
- sensor
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ワイヤ−ロ−プの全長が容易に点検でき、か
つワイヤ−ロ−プの破断にいたる前の素線の断線状態や
摩耗量、形崩れを同時にかつ簡便に診断する方法を提供
する。 【解決手段】 ワイヤ−ロ−プ3を間にしてその両側に
投光器1と受光器2を配置する工程と、ワイヤ−ロ−プ
を移動しつつ前記受光器で受光量を測定する工程と、該
受光量の測定値の変化によりワイヤ−ロ−プの損傷状況
を診断する工程からなるワイヤーロープの診断方法。
つワイヤ−ロ−プの破断にいたる前の素線の断線状態や
摩耗量、形崩れを同時にかつ簡便に診断する方法を提供
する。 【解決手段】 ワイヤ−ロ−プ3を間にしてその両側に
投光器1と受光器2を配置する工程と、ワイヤ−ロ−プ
を移動しつつ前記受光器で受光量を測定する工程と、該
受光量の測定値の変化によりワイヤ−ロ−プの損傷状況
を診断する工程からなるワイヤーロープの診断方法。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、クレ−ン、エレ
ベ−タなどに使用されているワイヤ−ロ−プの劣化診断
方法に関するものである。
ベ−タなどに使用されているワイヤ−ロ−プの劣化診断
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】クレ−ン、エレベ−タなどのワイヤ−ロ
−プは、重量物の吊り上げ、吊り下げを繰り返し行って
おり、またワイヤ−ロ−プは巻取りドラムや滑車を通過
するときかなりの曲げを受けるため、繰り返し曲げ疲労
が激しい。このため、その疲労の蓄積、損傷の進行が大
きい。従って、ワイヤ−ロ−プの折損により重量物の吊
り荷や乗客ケ−ジが落下すると、作業員や乗客の生命が
危険に晒されるとともに、器物損壊により多大な損害を
被る。
−プは、重量物の吊り上げ、吊り下げを繰り返し行って
おり、またワイヤ−ロ−プは巻取りドラムや滑車を通過
するときかなりの曲げを受けるため、繰り返し曲げ疲労
が激しい。このため、その疲労の蓄積、損傷の進行が大
きい。従って、ワイヤ−ロ−プの折損により重量物の吊
り荷や乗客ケ−ジが落下すると、作業員や乗客の生命が
危険に晒されるとともに、器物損壊により多大な損害を
被る。
【0003】そのため、巻き上げワイヤ−ロ−プの取替
え時期を正確に予測することが非常に重要となってく
る。従来、この種のワイヤ−ロ−プの取替え時期は、ク
レ−ンやエレベ−タの稼動時間、ワイヤ−ロ−プの残留
強度調査結果などに基づいて使用限界時間を設定し、巻
き上げモ−タの累積稼動時間から取替え時期を推定し取
替えていた。しかし、ワイヤ−ロ−プの疲労破断による
吊り荷やケ−ジの落下を恐れて、安全を見てワイヤ−ロ
−プの実際の寿命よりかなり早期に取替えることが多
く、この場合、ワイヤ−ロ−プに係る補修費が増加して
いた。
え時期を正確に予測することが非常に重要となってく
る。従来、この種のワイヤ−ロ−プの取替え時期は、ク
レ−ンやエレベ−タの稼動時間、ワイヤ−ロ−プの残留
強度調査結果などに基づいて使用限界時間を設定し、巻
き上げモ−タの累積稼動時間から取替え時期を推定し取
替えていた。しかし、ワイヤ−ロ−プの疲労破断による
吊り荷やケ−ジの落下を恐れて、安全を見てワイヤ−ロ
−プの実際の寿命よりかなり早期に取替えることが多
く、この場合、ワイヤ−ロ−プに係る補修費が増加して
いた。
【0004】この補修費を低減するために、ワイヤ−ロ
−プの取替え時期を予測する種々の方法が提案されてい
る。
−プの取替え時期を予測する種々の方法が提案されてい
る。
【0005】その第1は、ワイヤ−ロ−プの巻き上げ、
巻き下げによる曲げ回数、負荷荷重、ワイヤ−ロ−プの
張力などを測定し、それらの測定値を基にワイヤ−ロ−
プの疲労度を算出し、さらにこの疲労度を積算して累積
疲労度を求めて、取替え時期を予測するもの;特開平5
−39187号である。
巻き下げによる曲げ回数、負荷荷重、ワイヤ−ロ−プの
張力などを測定し、それらの測定値を基にワイヤ−ロ−
プの疲労度を算出し、さらにこの疲労度を積算して累積
疲労度を求めて、取替え時期を予測するもの;特開平5
−39187号である。
【0006】第2は、ワイヤ−ロ−プを構成する各スト
ランドに絶縁被覆付き素線を少なくとも1本組み込みか
つ、これらの絶縁被覆付き素線のそれぞれ通電制御して
その通電状態の有無から絶縁被覆付き素線の断線を検出
する素線切れ回路と、前記絶縁被覆付き素線と絶縁され
ていない他のストランド素線を介して電圧を印可して、
その絶縁状態からワイヤ−ロ−プの損傷度を求めてその
取替え時期を予測するもの;特開昭62−123368
号がある。
ランドに絶縁被覆付き素線を少なくとも1本組み込みか
つ、これらの絶縁被覆付き素線のそれぞれ通電制御して
その通電状態の有無から絶縁被覆付き素線の断線を検出
する素線切れ回路と、前記絶縁被覆付き素線と絶縁され
ていない他のストランド素線を介して電圧を印可して、
その絶縁状態からワイヤ−ロ−プの損傷度を求めてその
取替え時期を予測するもの;特開昭62−123368
号がある。
【0007】第3は、ワイヤ−ロ−プを飽和点近くまで
磁化するための永久磁石と、ロ−プからの漏れ磁束を検
出する検出素子を含む検出ヘッドと出力回路などからな
り、ワイヤ−ロ−プに素線切れが有った場合の漏洩磁束
の変化量を検出してワイヤ−ロ−プの損傷度を求め、そ
の取替え時期を予測するもの;特開平7−137985
号がある。
磁化するための永久磁石と、ロ−プからの漏れ磁束を検
出する検出素子を含む検出ヘッドと出力回路などからな
り、ワイヤ−ロ−プに素線切れが有った場合の漏洩磁束
の変化量を検出してワイヤ−ロ−プの損傷度を求め、そ
の取替え時期を予測するもの;特開平7−137985
号がある。
【0008】第4は、内面にマジックテ−プを装着した
管状のセンサ−を設け、ワイヤ−ロ−プに断線が発生し
たとき、断線した素線がマジックテ−プに引っ掛かりセ
ンサ−がワイヤ−ロ−プとともに上下何れかの方向に引
っ張られ、センサ−に接続されたリ−ドロ−プを介して
リミットスイッチが作動し警報をだすもの;特開昭56
−69574号がある。
管状のセンサ−を設け、ワイヤ−ロ−プに断線が発生し
たとき、断線した素線がマジックテ−プに引っ掛かりセ
ンサ−がワイヤ−ロ−プとともに上下何れかの方向に引
っ張られ、センサ−に接続されたリ−ドロ−プを介して
リミットスイッチが作動し警報をだすもの;特開昭56
−69574号がある。
【0009】第5として、ワイヤ−ロ−プの周囲に撮像
手段とその信号の解析手段を設け、映像解析デ−タから
ワイヤ−ロ−プの素線切れ、摩耗、腐食等を検出するも
の;特開平2−56397号がある。
手段とその信号の解析手段を設け、映像解析デ−タから
ワイヤ−ロ−プの素線切れ、摩耗、腐食等を検出するも
の;特開平2−56397号がある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たワイヤ−ロ−プの寿命予測および損傷度の検出に関す
る技術はそれぞれ次のような問題を有している。
たワイヤ−ロ−プの寿命予測および損傷度の検出に関す
る技術はそれぞれ次のような問題を有している。
【0011】第1の技術は、負荷荷重や張力の測定に特
殊な機器を必要とし、また曲げ回数測定および疲労度の
演算手段が複雑となるため一般に大きな設備投資費用を
必要とする。また、巻取りドラム、滑車などの曲率半径
や過渡的な荷重変動量と疲労度との関係が不明確なこ
と、ワイヤ−ロ−プの製作誤差などが反映されない方法
であり、精度もよくない。
殊な機器を必要とし、また曲げ回数測定および疲労度の
演算手段が複雑となるため一般に大きな設備投資費用を
必要とする。また、巻取りドラム、滑車などの曲率半径
や過渡的な荷重変動量と疲労度との関係が不明確なこ
と、ワイヤ−ロ−プの製作誤差などが反映されない方法
であり、精度もよくない。
【0012】第2の技術は、絶縁被覆した特殊なワイヤ
−ロ−プを製作する必要があり、ワイヤ−ロ−プの購入
費が増加する。また、損傷度演算装置の他にワイヤ−ロ
−プへの通電制御装置が必要であり、実用的でない。
−ロ−プを製作する必要があり、ワイヤ−ロ−プの購入
費が増加する。また、損傷度演算装置の他にワイヤ−ロ
−プへの通電制御装置が必要であり、実用的でない。
【0013】第3の技術は、前記第1の技術および第2
の技術よりも比較的低コストで実現可能な方法と言え
る。しかし、この技術は以下の理由により検出精度の低
い方法であると推定される。つまり、ワイヤ−ロ−プの
素線切れ検出の場合、渦流センサ−に比べてワイヤ−素
線径が非常に小さいため、素線切断による磁束変化程度
も小さいと予想されるためである。また、ワイヤ−ロ−
プの摩耗や形崩れ等の検出は困難である。これは、磁気
センサ−は被測定物との距離により特性が大きく変化す
るため、ワイヤ−ロ−プに摩耗やキンクが合った場合や
ワイヤ−ロ−プに揺れが生じた場合に、磁気センサ−と
被測定物との距離が大きく変化するからである。
の技術よりも比較的低コストで実現可能な方法と言え
る。しかし、この技術は以下の理由により検出精度の低
い方法であると推定される。つまり、ワイヤ−ロ−プの
素線切れ検出の場合、渦流センサ−に比べてワイヤ−素
線径が非常に小さいため、素線切断による磁束変化程度
も小さいと予想されるためである。また、ワイヤ−ロ−
プの摩耗や形崩れ等の検出は困難である。これは、磁気
センサ−は被測定物との距離により特性が大きく変化す
るため、ワイヤ−ロ−プに摩耗やキンクが合った場合や
ワイヤ−ロ−プに揺れが生じた場合に、磁気センサ−と
被測定物との距離が大きく変化するからである。
【0014】第4の技術は、上記第1〜第3のものより
さらに、低コストで実現可能な方法といえる。しかし、
素線の断線部がマジックテ−プに引っ掛かって動作する
ものであるため、ワイヤ−ロ−プの素線切れ検出には比
較的有効だが、ワイヤ−ロ−プの摩耗や形崩れ等の検出
には対応不可能である。
さらに、低コストで実現可能な方法といえる。しかし、
素線の断線部がマジックテ−プに引っ掛かって動作する
ものであるため、ワイヤ−ロ−プの素線切れ検出には比
較的有効だが、ワイヤ−ロ−プの摩耗や形崩れ等の検出
には対応不可能である。
【0015】第5の技術は、検出器の取付け、取り外し
に多大な工数を必要とし、かつ高価な機器を用いるため
に、上述のどの方法よりも設備投資金額が大となる。従
って、それぞれのクレ−ン等毎に常設、使用するわけに
はいかない。また、測定機器を携帯して、定期的に診断
しようとすれば、検出器の取付け、取り外しに多大な工
数を要することになり、設備停止時間大、補修費大とな
り現実的方法でない。
に多大な工数を必要とし、かつ高価な機器を用いるため
に、上述のどの方法よりも設備投資金額が大となる。従
って、それぞれのクレ−ン等毎に常設、使用するわけに
はいかない。また、測定機器を携帯して、定期的に診断
しようとすれば、検出器の取付け、取り外しに多大な工
数を要することになり、設備停止時間大、補修費大とな
り現実的方法でない。
【0016】本発明は、上記の種々の問題点の解決を図
ったもので、ワイヤ−ロ−プの全長が容易に点検でき、
かつワイヤ−ロ−プの破断にいたる前の素線の断線状態
や摩耗量、形崩れを同時にかつ簡便に診断する方法を提
供することを目的とする。
ったもので、ワイヤ−ロ−プの全長が容易に点検でき、
かつワイヤ−ロ−プの破断にいたる前の素線の断線状態
や摩耗量、形崩れを同時にかつ簡便に診断する方法を提
供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を以下
の方法により達成する。
の方法により達成する。
【0018】第1の方法は、ワイヤ−ロ−プを間にして
その両側に投光器と受光器を配置する工程と、ワイヤ−
ロ−プを移動しつつ前記受光器で受光量を測定する工程
と、該受光量の測定値の変化によりワイヤ−ロ−プの損
傷状況を診断する工程からなるワイヤーロープの診断方
法である。
その両側に投光器と受光器を配置する工程と、ワイヤ−
ロ−プを移動しつつ前記受光器で受光量を測定する工程
と、該受光量の測定値の変化によりワイヤ−ロ−プの損
傷状況を診断する工程からなるワイヤーロープの診断方
法である。
【0019】第2の方法は、ワイヤ−ロ−プの損傷状況
を診断する工程が、下記工程の少なくとも一つの工程か
らなる請求項1記載のワイヤ−ロ−プの診断方法であ
る。
を診断する工程が、下記工程の少なくとも一つの工程か
らなる請求項1記載のワイヤ−ロ−プの診断方法であ
る。
【0020】(イ)受光量の測定信号をハイパスフィル
タ−を経由させ、得られた信号値からワイヤ−ロ−プの
素線切れを診断する工程。
タ−を経由させ、得られた信号値からワイヤ−ロ−プの
素線切れを診断する工程。
【0021】(ロ)受光量の測定信号をハイパスフィル
タ−を経由させ、得られた信号値からワイヤ−ロ−プの
摩耗量および形崩れを診断する工程。
タ−を経由させ、得られた信号値からワイヤ−ロ−プの
摩耗量および形崩れを診断する工程。
【0022】第3の方法は、ワイヤ−ロ−プの素線切
れ、摩耗、形崩れ等の劣化状態検出センサ−の検出信号
値のレベルを判定する工程と、その判定結果を無線によ
り監視センタ−に送信する工程とを有するワイヤ−ロ−
プの診断方法である。
れ、摩耗、形崩れ等の劣化状態検出センサ−の検出信号
値のレベルを判定する工程と、その判定結果を無線によ
り監視センタ−に送信する工程とを有するワイヤ−ロ−
プの診断方法である。
【0023】第4の方法は、第2の方法において、レベ
ルを判定する工程にワイヤ−ロ−プ毎に良、注意、不良
に判定する工程を附加したワイヤ−ロ−プの診断方法。
ルを判定する工程にワイヤ−ロ−プ毎に良、注意、不良
に判定する工程を附加したワイヤ−ロ−プの診断方法。
【0024】第5の方法は、各装置のワイヤ−ロ−プに
複数の劣化状態検出センサ−を取付け、各センサ−の検
出信号を受信する中継アンテナをを介して監視センタ−
に無線で送信し、監視センタ−で受信した信号を処理、
判定して結果を表示するワイヤ−ロ−プの診断方法であ
る。
複数の劣化状態検出センサ−を取付け、各センサ−の検
出信号を受信する中継アンテナをを介して監視センタ−
に無線で送信し、監視センタ−で受信した信号を処理、
判定して結果を表示するワイヤ−ロ−プの診断方法であ
る。
【0025】第6の方法は、第5の方法において、劣化
状態検出センサ−および/または中継アンテナの作動電
力をクレ−ン、エレベ−タ等の機体またはワイヤ−ロ−
プの振動を利用して発電するセラミック素子等で構成さ
れた発電装置、ワイヤ−ロ−プと接触して回転するロ−
ラの回転力により発電する回転型発電機、クレ−ン、エ
レベ−タ等の機体またはワイヤ−ロ−プの振動を利用し
て発電する可動磁石型発電機のうち少なくとも一つの発
電電力を前記作動電力とすることを特徴とするワイヤ−
ロ−プの診断方法である。
状態検出センサ−および/または中継アンテナの作動電
力をクレ−ン、エレベ−タ等の機体またはワイヤ−ロ−
プの振動を利用して発電するセラミック素子等で構成さ
れた発電装置、ワイヤ−ロ−プと接触して回転するロ−
ラの回転力により発電する回転型発電機、クレ−ン、エ
レベ−タ等の機体またはワイヤ−ロ−プの振動を利用し
て発電する可動磁石型発電機のうち少なくとも一つの発
電電力を前記作動電力とすることを特徴とするワイヤ−
ロ−プの診断方法である。
【0026】「作用」 第1の方法;ワイヤ−ロ−プを移動させ、そのときの受
光量の測定値の経時変化を解析することによりワイヤ−
ロ−プの摩耗、素線切れなどの損傷状況とその発生位置
を知ることができる。
光量の測定値の経時変化を解析することによりワイヤ−
ロ−プの摩耗、素線切れなどの損傷状況とその発生位置
を知ることができる。
【0027】第2の方法;受光量の測定信号をハイパス
フィルタ−を経由させて、その経時変化を解析すれば素
線切れおよびワイヤ−ロ−プの摩耗量および形崩れが分
かる。また、それらの発生位置が分かる。
フィルタ−を経由させて、その経時変化を解析すれば素
線切れおよびワイヤ−ロ−プの摩耗量および形崩れが分
かる。また、それらの発生位置が分かる。
【0028】第3、4の方法;監視センタ−にてワイヤ
−ロ−プの損傷程度を知ることができる。
−ロ−プの損傷程度を知ることができる。
【0029】第5の方法;多数の装置の多数のワイヤ−
ロ−プの損傷度合いを監視センタ−で把握することがで
きる。
ロ−プの損傷度合いを監視センタ−で把握することがで
きる。
【0030】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて以下に説明する。図1は、本発明に係るセンサ−と
ワイヤ−ロ−プの位置関係を示す斜視図、図2は、本発
明に係るセンサ−出力信号の処理回路および表示器を示
す図、図3は、本発明に係るセンサ−のクレ−ンのワイ
ヤ−ロ−プへの取付け位置を示す斜視図である。
いて以下に説明する。図1は、本発明に係るセンサ−と
ワイヤ−ロ−プの位置関係を示す斜視図、図2は、本発
明に係るセンサ−出力信号の処理回路および表示器を示
す図、図3は、本発明に係るセンサ−のクレ−ンのワイ
ヤ−ロ−プへの取付け位置を示す斜視図である。
【0031】本発明の診断装置20は、診断するワイヤ
−ロ−プ3を挟んで設けられた投光器1と受光器2など
のセンサ−20aと信号処理、表示部から構成される。
センサ−20aとしてはレ−ザセンサ−、CCDイメ−
ジセンサ−、フォトダイオ−ド型受光器を有するセンサ
−などの光学センサ−が使用される。投光器1から発す
る光線束4が受光器2に向かって進行する。投光器1と
受光器2の間にワイヤ−ロ−プ3があるので、ワイヤ−
ロ−プ3の劣化状況(素線切れ、摩耗、形崩れ、伸び)
によって受光器2の受光量が変化する。この受光量の変
化を調べることによりワイヤ−ロ−プ3の劣化状況を知
ることができる。
−ロ−プ3を挟んで設けられた投光器1と受光器2など
のセンサ−20aと信号処理、表示部から構成される。
センサ−20aとしてはレ−ザセンサ−、CCDイメ−
ジセンサ−、フォトダイオ−ド型受光器を有するセンサ
−などの光学センサ−が使用される。投光器1から発す
る光線束4が受光器2に向かって進行する。投光器1と
受光器2の間にワイヤ−ロ−プ3があるので、ワイヤ−
ロ−プ3の劣化状況(素線切れ、摩耗、形崩れ、伸び)
によって受光器2の受光量が変化する。この受光量の変
化を調べることによりワイヤ−ロ−プ3の劣化状況を知
ることができる。
【0032】図3に示すように、診断装置20はクレ−
ンのガ−タ(図示せず)に支持させておけば、巻取りド
ラム23を回転することにより診断装置20の間をワイ
ヤ−ロ−プ3が移動する。従って、診断装置20を通過
するワイヤ−ロ−プの長さ範囲についてその劣化状況を
診断することができる。なお、22はシ−ブブロックで
ある。診断装置20をクレ−ン等の巻き上げワイヤ−ロ
−プに1セット取付けた場合、素線切れした素線がワイ
ヤロ−プの外周の、センサ−の光軸方向に平行な上下の
外周接線の間の領域(図1の斜線を施した領域)S内に
突出しているときは、素線切れの検出ができない。しか
し、素線切れが発生した場合、それがワイヤ−ロ−プの
外周位置においてランダムに発生し、素線切れした素線
の先端が領域Sから外に飛び出すことが殆どであるこ
と、クレ−ン等安全規則により素線切れ10%以上をワ
イヤロ−プの取替えの目安としているから、断線初期の
素線切れが極めて少ない状態を捕える必要はないことか
ら、1本の可動ワイヤ−ロ−プについて1組のセンサ−
を取付ければよい。但し、断線初期の素線切れ状態を捕
える必要がある場合はセンサ−数を適宜増やせばよい。
ンのガ−タ(図示せず)に支持させておけば、巻取りド
ラム23を回転することにより診断装置20の間をワイ
ヤ−ロ−プ3が移動する。従って、診断装置20を通過
するワイヤ−ロ−プの長さ範囲についてその劣化状況を
診断することができる。なお、22はシ−ブブロックで
ある。診断装置20をクレ−ン等の巻き上げワイヤ−ロ
−プに1セット取付けた場合、素線切れした素線がワイ
ヤロ−プの外周の、センサ−の光軸方向に平行な上下の
外周接線の間の領域(図1の斜線を施した領域)S内に
突出しているときは、素線切れの検出ができない。しか
し、素線切れが発生した場合、それがワイヤ−ロ−プの
外周位置においてランダムに発生し、素線切れした素線
の先端が領域Sから外に飛び出すことが殆どであるこ
と、クレ−ン等安全規則により素線切れ10%以上をワ
イヤロ−プの取替えの目安としているから、断線初期の
素線切れが極めて少ない状態を捕える必要はないことか
ら、1本の可動ワイヤ−ロ−プについて1組のセンサ−
を取付ければよい。但し、断線初期の素線切れ状態を捕
える必要がある場合はセンサ−数を適宜増やせばよい。
【0033】上記したワイヤ−ロ−プ3の劣化状況を検
出するためのセンサ−出力の信号処理・表示回路を図2
により説明する。ワイヤ−ロ−プの素線切れ、摩耗、形
崩れおよび伸びに係る信号を含んだセンサ−出力信号
は、素線切れ検出回路、摩耗・形崩れ検出回路および伸
び検出回路に送られる。
出するためのセンサ−出力の信号処理・表示回路を図2
により説明する。ワイヤ−ロ−プの素線切れ、摩耗、形
崩れおよび伸びに係る信号を含んだセンサ−出力信号
は、素線切れ検出回路、摩耗・形崩れ検出回路および伸
び検出回路に送られる。
【0034】素線切れ検出回路では、先ず50Hzのハイ
パスフィルタ−(HPF)または50−500Hzのバン
ドパスフィルタ−(BPF1)5aで周波数帯域が選択
され、整流回路(REC)6aで平滑化された後コンパ
レ−タ(COMP)7aに送信される。コンパレ−タ
(COMP)7aで信号は、基準値と比較され、基準値
を超えるときは、切換え器(MUX)8aにより赤ラン
プ回路に電流が流れ、赤ランプ(RL)が点灯し、基準
値以下のときには、切換え器(MUX)8aにより青ラ
ンプ回路に電流が流れ、青ランプ(GL)が点灯する。
パスフィルタ−(HPF)または50−500Hzのバン
ドパスフィルタ−(BPF1)5aで周波数帯域が選択
され、整流回路(REC)6aで平滑化された後コンパ
レ−タ(COMP)7aに送信される。コンパレ−タ
(COMP)7aで信号は、基準値と比較され、基準値
を超えるときは、切換え器(MUX)8aにより赤ラン
プ回路に電流が流れ、赤ランプ(RL)が点灯し、基準
値以下のときには、切換え器(MUX)8aにより青ラ
ンプ回路に電流が流れ、青ランプ(GL)が点灯する。
【0035】摩耗・形崩れ検出回路では、先ず、5Hzの
ロ−パスフィルタ−(LPF)または0.1−5Hzのバ
ンドパスフィルタ−(BPF2)5bで周波数帯域が選
択され、整流回路(REC)6bで平滑化された後コン
パレ−タ(COMP)7bに送信される。コンパレ−タ
(COMP)7bで信号は、基準値と比較され、基準値
を超えるときは切換え器(MUX)8bにより赤ランプ
回路に電流が流れ、赤ランプ(RL)が点灯し、基準値
以下のときには、切換え器(MUX)8bにより青ラン
プ回路に電流が流れ、青ランプ(GL)が点灯する。
ロ−パスフィルタ−(LPF)または0.1−5Hzのバ
ンドパスフィルタ−(BPF2)5bで周波数帯域が選
択され、整流回路(REC)6bで平滑化された後コン
パレ−タ(COMP)7bに送信される。コンパレ−タ
(COMP)7bで信号は、基準値と比較され、基準値
を超えるときは切換え器(MUX)8bにより赤ランプ
回路に電流が流れ、赤ランプ(RL)が点灯し、基準値
以下のときには、切換え器(MUX)8bにより青ラン
プ回路に電流が流れ、青ランプ(GL)が点灯する。
【0036】伸び検出回路では、5−20Hzのバンドパ
スフィルタ−(BPF4)周波数帯域が選択され、整流
回路(REC)6cで平滑化された後コンパレ−タ(C
OMP)7cに送信される。コンパレ−タ(COMP)
7cには、予め入力されているワイヤロ−プ取替え直後
のワイヤロ−プの初期撚りピッチと送信されてきた信号
の周波数成分(ピッチ周波数)量を解析して得られた測
定撚りピッチを比較し、基準値を超えるときは切換え器
(MUX)8cにより赤ランプ回路に電流が流れ、赤ラ
ンプ(RL)が点灯し、基準値以下のときには、切換え
器(MUX)8cにより青ランプ回路に電流が流れ、青
ランプ(GL)が点灯する。
スフィルタ−(BPF4)周波数帯域が選択され、整流
回路(REC)6cで平滑化された後コンパレ−タ(C
OMP)7cに送信される。コンパレ−タ(COMP)
7cには、予め入力されているワイヤロ−プ取替え直後
のワイヤロ−プの初期撚りピッチと送信されてきた信号
の周波数成分(ピッチ周波数)量を解析して得られた測
定撚りピッチを比較し、基準値を超えるときは切換え器
(MUX)8cにより赤ランプ回路に電流が流れ、赤ラ
ンプ(RL)が点灯し、基準値以下のときには、切換え
器(MUX)8cにより青ランプ回路に電流が流れ、青
ランプ(GL)が点灯する。
【0037】なお、センサ−からの信号処理は、上述の
ハ−ド処理に代えてソフト的処理によっても実施可能で
ある。
ハ−ド処理に代えてソフト的処理によっても実施可能で
ある。
【0038】以上、本発明の実施の形態を詳細に述べた
が、前述したフィルタ−定数は一般的にクレ−ンに於け
る最適値を述べたものであり、多少この数値とずれても
差し支えない。また、ワイヤ−ロ−プの巻き上げ速度に
応じて前述のフィルタ−定数を切り換えたり、巻き上げ
モ−タの電流などから荷電を推定し、常に一定の荷重条
件で診断する方が診断精度は向上する。
が、前述したフィルタ−定数は一般的にクレ−ンに於け
る最適値を述べたものであり、多少この数値とずれても
差し支えない。また、ワイヤ−ロ−プの巻き上げ速度に
応じて前述のフィルタ−定数を切り換えたり、巻き上げ
モ−タの電流などから荷電を推定し、常に一定の荷重条
件で診断する方が診断精度は向上する。
【0039】次に、上記の信号処理によって得られた事
例として、レ−ザセンサ−を用いてワイヤロ−プの外径
を測定した波形デ−タと、その測定デ−タを周波数分析
して得られた周波数スペクトルを図4〜図9により説明
する。
例として、レ−ザセンサ−を用いてワイヤロ−プの外径
を測定した波形デ−タと、その測定デ−タを周波数分析
して得られた周波数スペクトルを図4〜図9により説明
する。
【0040】図4は、正常なワイヤロ−プの波形デ−タ
であり、ワイヤ−速度は300mm/秒で巻き取られて
いるときの状態である。横軸は時間を、縦軸は外径の大
きさを表わしたものである。波形に全く乱れがなく、ワ
イヤロ−プの撚りのピッチ成分に相当する光量変化の周
波数成分のみが良く表れている。図5は、図4の正常な
ワイヤロ−プの波形デ−タを周波数分析して求めた周波
数スペクトルである。この周波数成分は、ワイヤロ−プ
の周波数成分は、その撚りのピッチ成分に相当する20
Hzであることがわかる。
であり、ワイヤ−速度は300mm/秒で巻き取られて
いるときの状態である。横軸は時間を、縦軸は外径の大
きさを表わしたものである。波形に全く乱れがなく、ワ
イヤロ−プの撚りのピッチ成分に相当する光量変化の周
波数成分のみが良く表れている。図5は、図4の正常な
ワイヤロ−プの波形デ−タを周波数分析して求めた周波
数スペクトルである。この周波数成分は、ワイヤロ−プ
の周波数成分は、その撚りのピッチ成分に相当する20
Hzであることがわかる。
【0041】図6は、素線切れの発生しているワイヤロ
−プの波形デ−タであるが、素線切れ部Aが明瞭にわか
る。図7は、その周波数スペクトルであるが、素線切れ
部の周波数成分は、115〜130Hzが主体であること
がわかる。図8は、摩耗が大きいワイヤロ−プの波形デ
−タである。図9は、周波数スペクトルであり、9aは
摩耗が大きいワイヤ−ロ−プのもの、9bは正常なワイ
ヤ−ロ−プのものである。正常時(9b)のスペクトル
と比べて摩耗大のとき(9a)は、摩耗(範囲:B−
C)による減径により、ワイヤロ−プの撚りピッチ成分
に相当する周波数成分約20Hzが減少し、新たに約1Hz
の成分が主体となっていることがわかる。
−プの波形デ−タであるが、素線切れ部Aが明瞭にわか
る。図7は、その周波数スペクトルであるが、素線切れ
部の周波数成分は、115〜130Hzが主体であること
がわかる。図8は、摩耗が大きいワイヤロ−プの波形デ
−タである。図9は、周波数スペクトルであり、9aは
摩耗が大きいワイヤ−ロ−プのもの、9bは正常なワイ
ヤ−ロ−プのものである。正常時(9b)のスペクトル
と比べて摩耗大のとき(9a)は、摩耗(範囲:B−
C)による減径により、ワイヤロ−プの撚りピッチ成分
に相当する周波数成分約20Hzが減少し、新たに約1Hz
の成分が主体となっていることがわかる。
【0042】図10は、監視センタ−におけるワイヤロ
−プの診断方法を説明するブロック図である。Aヤ−ド
に#1〜#4の4台のクレ−ンが、Bヤ−ドに#5〜#7の
3台のクレ−ンが配置されている。#1〜#7クレ−ン
に、それぞれセンサ−25a〜25hが取付けられてい
る。Aヤ−ドには、3基の中継アンテナ26a〜26c
が、Bヤ−ドには、2基の中継アンテナ26d,26e
が設けられている。27は監視センタ−の異常監視モニ
タ−である。この異常監視モニタ−27は、クレ−ン番
号および各クレ−ンのワイヤロ−プに取付けたセンサ−
の識別手段、各センサ−からの信号を上述した方法によ
り処理し、各ワイヤロ−プの素線切れ、摩耗、形崩れお
よび伸びに関する信号値と基準値を比較し、ワイヤロ−
プの劣化レベルを判断する判断手段および判断手段から
判定結果を表示する表示手段から構成されている。な
お、判断手段においてワイヤロ−プの劣化レベルを
「良」、「不良」の2水準に分けて判定させてもよい
が、「良」、「注意」、「不良」の3水準に分けて判定
させることが望ましい。
−プの診断方法を説明するブロック図である。Aヤ−ド
に#1〜#4の4台のクレ−ンが、Bヤ−ドに#5〜#7の
3台のクレ−ンが配置されている。#1〜#7クレ−ン
に、それぞれセンサ−25a〜25hが取付けられてい
る。Aヤ−ドには、3基の中継アンテナ26a〜26c
が、Bヤ−ドには、2基の中継アンテナ26d,26e
が設けられている。27は監視センタ−の異常監視モニ
タ−である。この異常監視モニタ−27は、クレ−ン番
号および各クレ−ンのワイヤロ−プに取付けたセンサ−
の識別手段、各センサ−からの信号を上述した方法によ
り処理し、各ワイヤロ−プの素線切れ、摩耗、形崩れお
よび伸びに関する信号値と基準値を比較し、ワイヤロ−
プの劣化レベルを判断する判断手段および判断手段から
判定結果を表示する表示手段から構成されている。な
お、判断手段においてワイヤロ−プの劣化レベルを
「良」、「不良」の2水準に分けて判定させてもよい
が、「良」、「注意」、「不良」の3水準に分けて判定
させることが望ましい。
【0043】以上の機器により各クレ−ンのワイヤロ−
プの劣化状況の診断は、次のように行われる。
プの劣化状況の診断は、次のように行われる。
【0044】(1)各ヤ−ドのクレ−ンの各センサ−
(例えば、#1クレ−ンのセンサ−−:25a)か
ら検知信号が無線により中継アンテナ(例えば、中継ア
ンテナ26a)に送信される。
(例えば、#1クレ−ンのセンサ−−:25a)か
ら検知信号が無線により中継アンテナ(例えば、中継ア
ンテナ26a)に送信される。
【0045】(2)中継アンテナで受信した信号は、監
視センタ−の異常監視モニタ−27に送信される。
視センタ−の異常監視モニタ−27に送信される。
【0046】(3)信号センサ−の識別手段により分類
され、判断手段に送られ、各劣化項目毎にその劣化レベ
ルが判断される。
され、判断手段に送られ、各劣化項目毎にその劣化レベ
ルが判断される。
【0047】(4)前記劣化レベルの信号が表示手段に
送られ、各センサ−毎に「良」、「注意」、「不良」が
表示される。なお、表示の方法としては、常時表示と一
定時間情報を蓄積しておいて間欠表示する方法がある。
送られ、各センサ−毎に「良」、「注意」、「不良」が
表示される。なお、表示の方法としては、常時表示と一
定時間情報を蓄積しておいて間欠表示する方法がある。
【0048】
【発明の効果】本発明によれば、次のような効果が得ら
れる。
れる。
【0049】(1)ワイヤ−ロ−プ全長に亙って、素線
切れ、摩耗、形崩れおよび伸びなどの劣化状態が容易に
点検できる。
切れ、摩耗、形崩れおよび伸びなどの劣化状態が容易に
点検できる。
【0050】(2)ワイヤ−ロ−プの取替えの最適時期
を予測することができ、劣化看過による不測の事故を未
然に防ぐことができる。このことにより、ワイヤ−ロ−
プの購入費用や取替え費用等の補修費を最小限に抑制す
ることができる。
を予測することができ、劣化看過による不測の事故を未
然に防ぐことができる。このことにより、ワイヤ−ロ−
プの購入費用や取替え費用等の補修費を最小限に抑制す
ることができる。
【0051】(3)請求項5の方法によれば、多くのク
レ−ンやエレベ−タ等のワイヤ−ロ−プ劣化状況を常時
監視することができる。特に、定期修理以外は簡単に人
が近づけない自動クレ−ンの安全性の向上および保全マ
ンまたはオペレ−タによる巡回点検の省力化が図れる。
レ−ンやエレベ−タ等のワイヤ−ロ−プ劣化状況を常時
監視することができる。特に、定期修理以外は簡単に人
が近づけない自動クレ−ンの安全性の向上および保全マ
ンまたはオペレ−タによる巡回点検の省力化が図れる。
【0052】(4)請求項6の方法によれば、電力費の
節減が可能となる。
節減が可能となる。
【図1】本発明に係るセンサ−とワイヤ−ロ−プの位置
関係を示す斜視図である。
関係を示す斜視図である。
【図2】本発明に係るセンサ−出力信号処理回路および
表示器を示す図である。
表示器を示す図である。
【図3】本発明に係るセンサ−のクレ−ンのワイヤ−ロ
−プへの取付け位置を示す斜視図である。
−プへの取付け位置を示す斜視図である。
【図4】本発明方法により得られた正常なワイヤ−ロ−
プの波形デ−タのチャ−トである。
プの波形デ−タのチャ−トである。
【図5】図4の波形デ−タを周波数分析して得られた周
波数スペクトル図である。
波数スペクトル図である。
【図6】本発明方法により得られた素線切れの発生して
いるワイヤ−ロ−プの波形デ−タのチャ−トである。
いるワイヤ−ロ−プの波形デ−タのチャ−トである。
【図7】図6の波形デ−タを周波数分析して得られた周
波数スペクトル図である。
波数スペクトル図である。
【図8】本発明方法により得られた摩耗しているワイヤ
−ロ−プの波形デ−タのチャ−トである。
−ロ−プの波形デ−タのチャ−トである。
【図9】図8の摩耗している波形デ−タを周波数分析し
て得られた周波数スペクトル図(9a)と図4の正常時
の波形デ−タを周波数分析して得られた周波数スペクト
ル図(9b)である。
て得られた周波数スペクトル図(9a)と図4の正常時
の波形デ−タを周波数分析して得られた周波数スペクト
ル図(9b)である。
【図10】監視センタ−におけるワイヤ−ロ−プの診断
方法を示す系統図である。
方法を示す系統図である。
1 投光器 2 受光器 3 ワイヤ−ロ−プ 4 光線束 5a〜5c ハイまたはロウパスフィルタ−またはバン
ドパスフィルタ− 6a〜6c 整流回路 7a〜7c コンパレ−タ 8a〜8c 切換え器 9 青ランプ 10 赤ランプ 20 診断装置 20a センサ− 25a〜25h センサ− 26a〜26e 中継アンテナ 27 異常監視モニタ−
ドパスフィルタ− 6a〜6c 整流回路 7a〜7c コンパレ−タ 8a〜8c 切換え器 9 青ランプ 10 赤ランプ 20 診断装置 20a センサ− 25a〜25h センサ− 26a〜26e 中継アンテナ 27 異常監視モニタ−
Claims (6)
- 【請求項1】 ワイヤ−ロ−プを間にしてその両側に投
光器と受光器を配置する工程と、ワイヤ−ロ−プを移動
しつつ前記受光器で受光量を測定する工程と、該受光量
の測定値の変化によりワイヤ−ロ−プの損傷状況を診断
する工程からなるワイヤーロープの診断方法。 - 【請求項2】 ワイヤ−ロ−プの損傷状況を診断する工
程が、下記工程の少なくとも一つの工程からなる請求項
1記載のワイヤ−ロ−プの診断方法。 (イ)受光量の測定信号をハイパスフィルタ−を経由さ
せ、得られた信号値からワイヤ−ロ−プの素線切れを診
断する工程。 (ロ)受光量の測定信号をハイパスフィルタ−を経由さ
せ、得られた信号値からワイヤ−ロ−プの摩耗量および
形崩れを診断する工程。 - 【請求項3】 ワイヤ−ロ−プの素線切れ、摩耗、形崩
れ等の劣化状態検出センサ−の検出信号値のレベルを判
定する工程と、その判定結果を無線により監視センタ−
に送信する工程とを有するワイヤ−ロ−プの診断方法。 - 【請求項4】 請求項3において、レベルを判定する工
程にワイヤ−ロ−プ毎に良、注意、不良に判定する工程
を附加したことを特徴とするワイヤ−ロ−プの診断方
法。 - 【請求項5】 各装置のワイヤ−ロ−プに複数の劣化状
態検出センサ−を取付け、各劣化状態検出センサ−をグ
ル−プ分けし、各グル−プのセンサ−の検出信号を受信
する中継アンテナをを介して監視センタ−に無線で送信
し、監視センタ−で受信した信号を処理、判定して結果
を表示することを特徴とするワイヤ−ロ−プの診断方
法。 - 【請求項6】 請求項5において、劣化状態検出センサ
−および/または中継アンテナの作動電力をクレ−ン、
エレベ−タ等の機体またはワイヤ−ロ−プの振動を利用
して発電するセラミック素子等で構成された発電装置、
ワイヤ−ロ−プと接触して回転するロ−ラの回転力によ
り発電する回転型発電機、クレ−ン、エレベ−タ等の機
体またはワイヤ−ロ−プの振動を利用して発電する可動
磁石型発電機のうち少なくとも一つの発電電力を前記作
動電力とすることを特徴とするワイヤ−ロ−プの診断方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13046198A JPH11325844A (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | ワイヤーロープの診断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13046198A JPH11325844A (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | ワイヤーロープの診断方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11325844A true JPH11325844A (ja) | 1999-11-26 |
Family
ID=15034803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13046198A Pending JPH11325844A (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | ワイヤーロープの診断方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11325844A (ja) |
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006292450A (ja) * | 2005-04-07 | 2006-10-26 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤの補強コード歪み測定方法及び空気入りタイヤ |
| JP2008214037A (ja) * | 2007-03-05 | 2008-09-18 | Toshiba Elevator Co Ltd | エレベータのワイヤロープ検査装置及びロープ外径測定方法 |
| JP2008247607A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Fuji Hensokuki Co Ltd | 素線切れ検出器 |
| JP2009249117A (ja) * | 2008-04-07 | 2009-10-29 | Hitachi Building Systems Co Ltd | エレベーターのワイヤーロープ素線切れ診断システム |
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-
1998
- 1998-05-13 JP JP13046198A patent/JPH11325844A/ja active Pending
Cited By (19)
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|---|---|---|---|---|
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