Способ контроля прочности армированных тросами изделий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЧНОСТИ АРМИРОВАННЫХ ТРОСАМИ ИЗДЕЛИЙ, включающий продольное намагничивание тросов и определение величины горизонтальной составляющей поля рассеяния , отличающийся тем, что, с целью повьшения надежности, определяют максимальные по модулю значения величины горизонтальной составляющей в зоне разрыва и в зоне перекрытия тросов, определяют положение магнитных полюсов, в которых горизонтальная составляющая меняет, знак, а о характере дефекта судят по относительному изменению величины горизонтальной составляющей поля рассеяния и расстояния меж (О ду магнитными полюсами.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) .
4 (51) G 01 N 27/90
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3329340/18-21 (22) 31.07.81 (46) 30.06.85. Бюл. Ф 24 (72) Ю.Г. Евтухов, А.И. Захарченко, В.В. Махиня, Л;Г. Овсейко, В.П. Ребров и В.Г. Скороход (71) Днепропетровский завод шахтной автоматики и Украинский научно-исследовательский и проектно-конструктор» ский институт гидравлической добычи угля (53) 620.179.14(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
1(281874, кл. С 01 N 27/72, 1969.
2. Авторское свидетельство СССР
N 596875, кл. С.01 N 27/90, !974. (54) (57) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЧНОСТИ
АРМИРОВАННЫХ ТРОСАМИ ИЗДЕЛИЙ, включающий продольное намагничивание тросов и определение величины горизонтальной составляющей поля рассеяния, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, определяют максимальные по модулю значения величины горизонтальноч составляющей в зоне разрыва и в зоне перекрытия тросов, определяют положение магнитных полюсов, в которых горизонтальная составляющая меняет знак, а о характере дефекта судят по относительному изменению величины горизонтальной составляющей поля рассеяния и расстояния между магнитнымй полюсами.
1164592
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для неразрушающего контроля прочности стыковых соединений изделий, армированных 5 стальными тросами, применяемых на конвейерном транспорте и многоканатном подъеме.
Известен способ контроля прочности армированных тросами изделий, в котором измеряют поле рассеяния дефекта, суммируют полученную величину по длине изделия, которую уменьшают в соответствии с законом снижения концентрации напряжений ft) . 15
Недостатком такого способа является низкая производительность конт роля.
Известен способ контроля прочности армированных тросами изделий, 20 в котором продольно намагничивают тросы, определяют величину горизонтальной составляющей поля рассеяния, а также удлинение изделия в зоне между точками набегания и сбегания, 25 по которым судят о характере дефекта (2) .
Недостаток известного способа заключается в том, что не обеспечивается выявление опасных участков со 30 скрытыми дефектами от разрушений (коррозия, обрывы, смятие и др.) в зоне стыкового соединения, а производится фиксация конечного момента разрушения стыкового соедннения от расхождения концов в ступенях, при этом скрытые дефекты в большинстве случаев (по мере развития скрытого дефекта) приводят к внезапному разрушению стыка, что снижает на- 40 дежность контроля.
Цель изобретения — повышение надежности.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу контроля проч- 45 ности армированных тросами изделий, включающему продольное намагничивание тросов и определение величины горизонтальной составляющей поля рассеяния, определяют максимальные 50 по модулю значения величины горизон тальной составляющей в зоне разрыва и в зоне перекрытия тросов, определяют положение магнитных полюсов, в которых горизонтальная составляю- 55 щая меняет знак, а о характере дефекта судят по относительному изменению величины горизонтальной составляющей поля рассеяния и расстояния между магнитными полюсами.
На чертеже приведена блок-схема устройства для реализации способа.
Устройство содержит контролируемое изделие 1, генератор 2 возбуждения, многоэлементный датчик 3 измерения горизонтальной составляющей поля рассеяния, подсоединенный к резонансному усилителю 4, выход которого подсоединен через амплитудный детектор 5 к входам порогового блока 6 и блока 7 измерения расстояния между магнитными полюсами. Выход блока 6 подключен через блок 8 фиксации величины горизонтальной составляющей ко второму входу блока 7, выход которого подсоединен через преобразователь 9 к блоку 10 сравнения расстояния, ко второму входу которого подключен выход опорного элемента 11. Выход блока 8 подключен к первому входу блока 12 сравне— ния величины горизонтальной составляющей, ко второму входу которого подсоединены опорные элементы 13 и 14 через коммутатор 15.
Выход усилителя 4 подсоединен через фазовый детектор 16 к входам блока 1? определения положительного знака и блока 18 определения отрицательного знака величины горизонтальной составляющей, выходы которых подключены к коммутатору 15. Выходы блоков 12 и 10 подсоединены к входам блока 19 логической обработки, к выходам которого подключены индикаторы 20 и 21
Способ контроля прочности армированных тросами изделий осуществляют следующим образом.
Контролируемое изделие 1 в процессе его рабочего движения намагничивают в продольном направлении и измеряют горизонтальную составляющую топографии поля рассеяния от дипольных магнитных зарядов на концах тросов при помощи многоэлементного феррозондового датчика 3, питаемого от генератора 2 возбуждения. Сигнал, пропорциональный числу уложенных в ступени тросов и длине ее, а также величине расхождения концов их в сечении стыкового соединения контролируемого изделия 1 при помощи датчика 3, подают в измерительный канал, где посредством резонансного избирательного усилителя 4 выделя3 1 164 ют вторую гармонику тока возбужде%,» ния датчика 3 от генератора 2, а затем на амплитудный детектор 5. Продетектированный сигнал, представляю щий распределение -горизонтальной составляющей магнитополевого образа стыкового соединения, поступает на пороговый блок 6, настроенный на порог срабатывания величины сигнала не более 10 полностью оборван- 10 ных тросов (не более 5 на грузолюдском) в сечении ленты. Так как стык всегда имеет большее количество разрывов тросов в укладке, то сигнал от поля стыка пройдет на 15 блок 8 фиксации и измерения, где в момент обнаружения точки с максимальным значением поля будет выработана команда в блок 7 измерения расстояния, в который с детектора 5 20 непрерывно поступает сигнал. В процессе измерения протяженности поля в преобразователе 9 длительности вырабатывается пропорциональный электрический сигнал, подаваемый 25 на блок 10 сравнения измеренного сигнала с заданной расчетной для данной конструкции ствола величиной с опорного элемента 11. В зависимости от соотношения заданного и изме- 3р ренного сигналов, пропорциональных длительности, в блок 19 логической обработки поступает информация. Одновременно в блок 19 с блока 12 сравнения подается информация второ35
ro признака, которая получается в результате сравнения в блоке 12 измеренного значения горизонтальной составляющей заданного с опорного элемента 13 для зоны разрыва и с
40 опорного элемента 14 для зоны перекрытия. Для селекции подключения элементов 13 и 14 служит управляемый коммутатор 15, который подключает к блоку 12 элементы 13 и 14 по- 45 очередно в зависимости от полярнос,ти полуволны сигнала горизонтальной
592 4 составляющей магнитополевого образа съема, признаки которого определяются за счет подачи сигнала с усилителя 4 через фазовый детектор 16 на блок t7 определения положительного знака и блок 18 определения отрицательного знака.
Так как этот признак всегда присущ компонентам магнитополевого образа стыка, то происходит надежное поочередное своевременное подключение к блоку 12 сравнения требуемого опорного элемента 13 или 14.
В зависимости от соотношения измеренных и заданных сигналов в блок
19 логической обработки будет поступать информация, где в зависимости от обнаруженных дефектов -вырабатывается и подается на индикаторы 20 и
21 команды (расшифровка повреждения). При этом характер дефекта определяется по следующим признакам.
Если максимальное значение величины горизонтальной составляющей. в зонах разрыва и (или) в зоне перекрытия возросла, а расстояние между. магнитными полюсами изменилось незначительно — произошло нарушение целостности тросов в контролируемом сечении стыка.
Если максимальное значение величины горизонтальной составляющей в зонах разрыва уменьшилось, а в зоне перекрытия возросло, а расстояние между магнитными полюсами в зоне разрыва возросло, а в зоне перекрытия уменьшилось — произошло нарушение прочности связи трос — резина— трос и расхождение тросов в стыке.
Предложенный способ позволяет повысить надежность контроля и создает условия для автоматизации контроля, что в целом повышает качество контроля, например, транспортных установок шахт и рудников.
1164592
Составитель В. Новожилов
Редактор М. Бандура Техред 3 II : Корректор С. Черни
Заказ 4180/40 Тираж 897 Подписное
ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д, 4/5
Филиал НПП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4