[实用新型]一种用于钢丝绳探伤的磁屏蔽系统

说明书

本实用新型公开了一种用于钢丝绳探伤的磁屏蔽系统，包括：环境磁传感器：所述环境磁传感器设置于所述钢丝绳附近，并用于探测钢丝绳探伤环境中的高频磁场变化情况；磁屏蔽装置，所述磁屏蔽装置为两端开有通孔的空心圆柱体，所述磁屏蔽装置用于屏蔽环境中的低频及直流磁场信号；磁补偿装置：所述磁补偿装置包括稳恒电流源、补偿线圈及补偿电路。现有技术抗磁干扰能力不足，在狭小及强磁干扰环境中难以实现对探测目标的有效无损检测，本实用新型通过设置磁屏蔽装置屏蔽测量环境中静态的磁场变化，通过设置环境磁传感器及磁补偿装置对测量环境中动态的实时环境磁场变化及时反馈，进而可以有效去除环境中的静态磁场及动态磁场干扰，保证了钢丝绳探伤的准确性。

技术领域

本实用新型涉及钢丝绳探伤领域，具体涉及一种用于钢丝绳探伤的磁屏蔽系统。

背景技术

钢丝绳被广泛应用于各种起重运输、机械传动、船舶牵引，矿井提升，运输索道等领域。在使用过程中的磨损、断丝、锈蚀、疲劳等损伤严重影响生产安全甚至危及设备和人身安全，造成巨大经济损失和不良的社会影响。对钢丝绳的定期及在线检测十分重要。

磁检测法是目前检测钢丝绳最为有效和经济的方法之一，主要分为漏磁检测和剩磁检测两类方法。其中剩磁检测方法由于重量轻，功耗低，测量信噪比较高等优点，是目前应用较为广泛的一种磁检测方法。剩磁检测法采用先对钢丝绳励磁，再测量撤掉外加磁场后的钢丝绳剩磁的方式进行钢丝绳无损探伤。励磁机构和磁测机构一般需要间隔足够大的距离，以保证磁测过程中磁传感器不受励磁磁场影响。当设备应用于狭小、复杂环境场景如电梯内部钢丝绳监测等，磁传感器受到环境干扰明显，出现漏报误报，甚至不能正常工作。

现有的磁探伤设备一般没有抗磁干扰措施。个别采取抗磁干扰的手段主要是通过采用磁传感器阵列，建立简单磁干扰模型和反演方法来消除外界环境的磁干扰。这种手段适用于消除远场干扰或者同源点源干扰，但是对多点磁干扰源近场干扰，以及复杂磁干扰频谱的磁噪声影响不能有效消除。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于钢丝绳探伤的磁屏蔽系统，以提高钢丝绳探伤的准确性。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于钢丝绳探伤的磁屏蔽系统，包括：

环境磁传感器：所述环境磁传感器设置于所述钢丝绳附近，并用于探测钢丝绳探伤环境中的高频磁场变化情况，钢丝绳运行时，先经过所述环境磁传感器，再经过磁测传感器阵列，所述磁测传感器阵列沿钢丝绳的径向分布，用于探测钢丝绳的损伤情况，所述环境磁传感器到所述钢丝绳外表面的垂直距离大于所述磁测传感器阵列到所述钢丝绳外表面的垂直距离；

磁屏蔽装置：所述磁屏蔽装置为两端开有通孔的空心圆柱体，所述钢丝绳穿过所述通孔，所述磁屏蔽装置由多层软磁材料叠加而成，所述磁屏蔽装置具有容纳所述磁测传感器阵列的容纳腔，所述磁屏蔽装置用于屏蔽环境中的低频及直流磁场信号；

磁补偿装置：所述磁补偿装置包括稳恒电流源、补偿线圈及补偿电路，所述稳恒电流源给所述环境磁传感器及补偿线圈提供电源；所述补偿线圈密绕于所述磁屏蔽装置的外表面上，所述补偿线圈的圆心与所述空心圆柱体的轴线重合；所述补偿电路接收所述环境磁传感器传回的磁场信号，并计算所需实时补偿磁场，并产生相应电流作用于所述补偿线圈。

在钢丝绳检测过程中，环境磁场会受到多种干扰源的影响，其中有自然界磁场的变化，有附近轮机等电流驱动机构的电流产生的磁场源，还有钢丝绳在行进过程中附带轿厢等铁磁性物质靠近远离钢丝绳探测装置时造成的磁场变化。这些变化包含了多种频率成分和强度特点。通过环境磁场传感器对实时捕捉高频磁场变化并将磁化信号通过负反馈电流加载到磁补偿装置，使得环境磁场中高频部分可以充分被磁补偿装置抵消；磁屏蔽装置则通过对低频及直流环境磁场信号的屏蔽有效去除环境磁场中缓慢变化部分对钢丝绳磁测的影响。通过对环境磁场的动态及静态变化同时屏蔽去除，确保了钢丝绳探伤的准确性。