СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ Российский патент 2007 года по МПК G01N3/00 

Описание патента на изобретение RU2292028C1

Изобретение относится к диагностике металлоконструкций подъемно-транспортного оборудования, в частности лифтов, для оценки их остаточного ресурса и может быть использовано при оценке остаточного ресурса металлоконструкций, подвергающихся циклическому нагружению в процессе их эксплуатации.

Известен способ определения остаточного ресурса стального трубопровода (1), при котором выявляют зону с потенциально пониженным ресурсом, в этой зоне определяют место с такими пластическими свойствами, которым соответствует максимальная коэрцитивная сила, в выявленном месте проводят локальное деформирование материала, определяют относительное удлинение и по соотношению этого показателя к контрольной величине данного показателя пластичности судят об остаточном ресурсе трубопровода.

Недостатком известного способа является необходимость производить локальное деформирование материала, что является нецелесообразным в условиях эксплуатации подъемного сооружения (лифта).

Задачей настоящего изобретения является определение остаточного ресурса металлоконструкций подъемного сооружения (лифта) с заданной достоверностью для определения конкретного срока ремонта или замены изношенного оборудования, конструктивных элементов и т.д.

Поставленная задача решается способом определения остаточного ресурса металлоконструкции, заключающемся в выявлении зон с максимальным значением коэрцитивной силы и сравнении измеренной коэрцитивной силы с исходным значением, отличающимся тем, что по полученным статистическим данным о количестве включений (нагружений) обследуемого элемента металлоконструкции (лифта) за определенный период времени (период выборки данных) и рассчитанному количеству включений (нагружений) за период эксплуатации между измерениями устанавливается зависимость изменения коэрцитивной силы от количества нагружений и по критическому значению коэрцитивной силы для марки металла (стали), из которого изготовлена конструкция, рассчитывается остаточный ресурс металлоконструкции по расчетной формуле: Nост(i)=(Нскрит-Нсмакс)Nэкс/(Hcмакс-Hcисх), где Нсмакс - максимальное значение коэрцитивной силы в момент контрольного измерения; Нсисх - максимальное значение коэрцитивной силы в момент исходного измерения; Nэкс - рассчитанное в результате статистического анализа (по выборке) количество включений (нагружений) за период между измерениями; Нскрит - значение коэрцитивной силы, соответствующее пределу прочности металла и перехода элемента в критический режим эксплуатации (известная величина для конкретной марки стали); Nост(i) - количество включений (нагружений), после которого металлоконструкция переходит в критический режим.

Способ реализуется следующим образом.

В конструкции лифта выявляют наиболее ответственные металлоконструкции, (балки, конструктивные элементы, направляющие...). В выбранном элементе определяют зону с потенциально пониженным ресурсом - зона наибольших динамических напряжений (зона повышенных нагрузок). В выбранной зоне проводится поиск места с максимальным значением коэрцитивной силы и производится ее измерение.

Поскольку коэрцитивная сила возрастает с увеличением количества нагружений, то по величине коэрцитивной силы можно вести контроль за накоплением повреждений на микроуровне металла, изменением его упругопластической деформации, прогнозировать остаточный ресурс металлоконструкций.

При помощи электронного счетчика количества включений (нагружений) конструкции производится снятие данных об интенсивности циклических нагружений элемента. Полученная за определенный период времени выборка данных о нагружений элемента обрабатывается программной системой, которая использует статистическую модель процесса.

Программа рассчитывает количество нагружений элемента за выбранный период эксплуатации между исходным и контрольным измерениями, при этом устанавливается зависимость между изменением коэрцитивной силы и количеством нагружений и по известному критическому значению коэрцитивной силы для данной марки металла (стали) по приведенной формуле рассчитывается остаточный ресурс металлоконструкций.

Nост(i)=(Hcкрит-Нсмакс)Nэкс/(Hcмакс-Hcисх),

где

Нсмакс Максимальное значение коэрцитивной силы в момент контрольного измерения.

Нсисх Максимальное значение коэрцитивной силы в момент исходного измерения.

Nэкс Рассчитанное в результате статистического анализа (по выборке) количество включений (нагружений) за период между измерениями.

Нскрит Значение коэрцитивной силы, соответствующее пределу прочности металла и перехода элемента в критический режим эксплуатации (известная величина для конкретной марки стали).

N ост(i) Количество включений (нагружений), после которого металлоконструкция переходит в критический режим.

Рассчитанная величина количества включений, после которого металлоконструкция переходит в критический режим, переводится во временной интервал с учетом показания электронного счетчика количества включений (нагружений) и вышеуказанной программной системы.

Применение описанного способа позволило обеспечить непрерывную и эффективную работу металлоконструкции (лифта).

Использованная литература

1. Патент РФ №2194967, 2002 г.

Похожие патенты RU2292028C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТОЙКОСТИ ИНСТРУМЕНТА 2014
  • Корнилова Анна Владимировна
  • Идармачев Идармач Магомедович
RU2570604C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УСТАЛОСТНОЙ ДОЛГОВЕЧНОСТИ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ 2024
  • Огорелков Дмитрий Александрович
  • Лукашук Ольга Анатольевна
  • Строганов Юрий Николаевич
RU2824333C1
СПОСОБ ОЦЕНКИ ПРОЧНОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ СВАРНОГО КОРПУСА ПОДВОДНОГО АППАРАТА 2016
  • Носов Виктор Владимирович
  • Зеленский Николай Алексеевич
  • Матвиян Илья Викторович
  • Ямилова Алсу Римовна
RU2617195C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА МЕТАЛЛА ДЛИТЕЛЬНО ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ СТАЛЬНЫХ ТРУБ 2007
  • Зайцев Николай Леонидович
  • Гайдт Давид Давидович
  • Шементов Владимир Александрович
  • Блинов Илья Владимирович
  • Истомин Артем Ильич
  • Альшевский Святослав Викторович
RU2339018C1
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИЗБЫТОЧНОЙ КОРРОЗИИ СТАЛИ 2015
  • Евко Владимир Павлович
  • Новиков Виталий Федорович
  • Радченко Александр Васильевич
  • Устинов Валерий Петрович
RU2570704C1
СПОСОБ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ПРОЧНОСТИ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ 2010
  • Носов Виктор Владимирович
  • Ельчанинов Григорий Сергеевич
  • Тевосянц Давид Сергеевич
RU2445616C1
Способ оценки ресурса стальных корпусов артиллерийских снарядов 2017
  • Кузнецов Николай Сергеевич
RU2662479C1
СПОСОБ АДАПТИВНОГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА ЭКСПЛУАТАЦИИ СЛОЖНЫХ ОБЪЕКТОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2013
  • Бекаревич Антон Андреевич
  • Будадин Олег Николаевич
  • Морозова Татьяна Юрьевна
  • Топоров Виктор Иванович
RU2533321C1
Способ определения остаточного ресурса потенциально опасных конструкций из неферромагнитных материалов по изменению коэрцитивной силы стальных образцов-свидетелей 2023
  • Ермаков Валентин Алексеевич
  • Корнилова Анна Владимировна
RU2805641C1
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕЛАКСАЦИОННОЙ КОЭРЦИТИВНОЙ СИЛЫ И РЕЛАКСАЦИОННОЙ НАМАГНИЧЕННОСТИ ПРОТЯЖЕННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ 2016
  • Новиков Виталий Федорович
  • Радченко Александр Васильевич
  • Устинов Валерий Петрович
  • Чуданов Владимир Евгеньевич
  • Муратов Камиль Рахимчанович
RU2627122C1

Реферат патента 2007 года СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ

Изобретение относится к диагностике металлоконструкций подъемно-транспортного оборудования, в частности лифтов, для оценки их остаточного ресурса и может быть использовано при оценке остаточного ресурса металлоконструкций, подвергающихся циклическому нагружению в процессе их эксплуатации. Задачей настоящего изобретения является определение остаточного ресурса металлоконструкций подъемного сооружения (лифта) с заданной достоверностью для определения конкретного срока ремонта или замены изношенного оборудования, конструктивных элементов и т.д. Поставленная задача решается способом определения остаточного ресурса металлоконструкции, заключающимся в выявлении зон с максимальным значением коэрцитивной силы и сравнении измеренной коэрцитивной силы с исходным значением, отличающимся тем, что по полученным статистическим данным о количестве включений (нагружений) обследуемого элемента металлоконструкции (лифта) за определенный период времени (период выборки данных) и рассчитанному количеству включений (нагружений) за период эксплуатации между измерениями устанавливается зависимость изменения коэрцитивной силы от количества нагружений и по критическому значению коэрцитивной силы для марки металла (стали), из которого изготовлена конструкция, рассчитывается остаточный ресурс металлоконструкции.

Формула изобретения RU 2 292 028 C1

Способ определения остаточного ресурса металлоконструкции, заключающийся в выявлении зон с максимальным значением коэрцитивной силы и сравнении измеренной коэрцитивной силы с исходным значением, отличающийся тем, что по полученным статистическим данным о количестве включений (нагружений) обследуемого элемента металлоконструкции (лифта) за определенный период времени (период выборки данных) и рассчитанному количеству включений (нагружений) за период эксплуатации между измерениями устанавливается зависимость изменения коэрцитивной силы от количества нагружений и по критическому значению коэрцитивной силы для марки металла (стали), из которой изготовлена конструкция, рассчитывается остаточный ресурс металлоконструкции по расчетной формуле: Nост(i)=(Нскрит-Нсмакс)Nэкс/(Нсмакс-Нсисх), где Нсмакс - максимальное значение коэрцитивной силы в момент контрольного измерения; Нсисх - максимальное значение коэрцитивной силы в момент исходного измерения; Nэкс - рассчитанное в результате статистического анализа (по выборке) количество включений (нагружений) за период между измерениями; Нскрит - значение коэрцитивной силы, соответствующее пределу прочности металла и перехода элемента в критический режим эксплуатации (известная величина для конкретной марки стали); Nост(i) - количество включений (нагружений), после которого металлоконструкция переходит в критический режим.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2007 года RU2292028C1

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА ТРУБОПРОВОДА 2000
  • Кузнецов Н.С.
  • Тарасюк П.С.
  • Кузнецов А.Н.
RU2194967C2
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ОБРАЗЦОВ ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ 1991
  • Егоров П.В.
  • Иванов В.В.
  • Колпакова Л.А.
  • Мальшин А.А.
  • Бервено В.П.
  • Пимонов А.Г.
RU2020476C1
СПОСОБ ПРОГНОЗА ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА МЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПРИ НЕРАЗРУШАЮЩЕМ АНАЛИЗЕ ОТКЛИКА АКУСТОЭМИССИОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ 2000
  • Берман А.В.
  • Берман Д.В.
  • Артеменко А.И.
  • Кобулашвили Г.Л.
  • Бегадзе Ш.К.
  • Гавашели Л.Ш.
  • Берман А.Д.
  • Берман А.Д.
  • Артеменко А.А.
  • Кобулашвили В.Г.
  • Берман Т.И.
  • Воронцова И.А.
  • Берман О.А.
RU2191377C2
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ МЕХАНИЧЕСКОГО ПОВРЕЖДЕНИЯ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ АУСТЕНИТНЫХ И АУСТЕНИТНО-ФЕРРИТНЫХ СТАЛЕЙ 1993
  • Мазепа А.Г.
  • Меринов П.Е.
RU2086952C1
Способ определения ресурсных характеристик материалов 1988
  • Астахов Анатолий Васильевич
  • Качанов Николай Николаевич
  • Лебедев Владимир Георгиевич
  • Щенников Юрий Федорович
  • Степанян Карлен Васильевич
SU1702230A1
US 3482437 А, 09.12.1969
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОВРЕЖДАЕМОСТИ НАГРУЖЕННОГО МАТЕРИАЛА И РЕСУРСА ЕГО РАБОТОСПОСОБНОСТИ 2002
  • Кузьбожев А.С.
  • Теплинский Ю.А.
  • Агиней Р.В.
  • Бирилло И.Н.
  • Яковлев А.Я.
  • Алиев Т.Т.
  • Аленников С.Г.
  • Филиппов А.И.
RU2238535C2
СПОСОБ КОНТРОЛЯ СТЕПЕНИ НАГРУЖЕНИЯ КОНСТРУКЦИИ ИЗ АУСТЕНИТНОЙ И АУСТЕНИТНО-ФЕРРИТНОЙ СТАЛИ 1996
  • Мазепа Анатолий Григорьевич
  • Попов Александр Александрович
  • Монина Валерия Яковлевна
  • Паршутин Евгений Владимирович
  • Зубков Владимир Владимирович
RU2096756C1

RU 2 292 028 C1

Авторы

Кодык Александр Дмитриевич

Котельников Владимир Семенович

Даты

2007-01-20Публикация

2005-05-30Подача