Способ контроля прочности армированных тросами изделий Советский патент 1985 года по МПК G01N27/90 

1 Изобретение относится к контроль но-измерительной технике и может быть использовано для неразрушающего контроля прочности стыковых соединений изделий, армированных стальными тросами, применяемых на конвейерном транспорте и многоканат ном подъеме. Известен способ контроля прочнос ти армированных тросами изделий, в котором измеряют поле рассеяния дефекта, суммируют полученную величину по длине изделия, которую уменьшают в соответствии с законом сниже ния концентрации напряжений ij . Недостатком такого способа является низкая производительность конт роля. Известен способ контроля прочнос ти армированных тросами изделий, в котором продольно намагничивают тросы, определяют величину горизонтальной составляющей поля рассеяния а также удлинение изделия в зоне между точками набегания и сбегания, по которым судят о характере дефекта 2 . Недостаток известного способа заключается в том, что не обеспечивается выявление опасных участков с скрытыми дефектами от разрушений (коррозия, обрывы, смятие и др.) в зоне стыкового соединения, а произв дится фиксация конечного момента разрушения стыкового соединения от расхождения концов в ступенях, при этом скрытые дефекты в большинстве случаев (по мере развития скрытого дефекта) приводят к внезапному разрушению стыка, что снижает надежность контроля. Цель изобретения - повышение надежности. Поставленная цель достигается те что согласно способу контроля прочности армированных тросами изделий, включакяцему продольное намагничивание тросов и определение величины горизонтальной составляющей поля рассеяния, определяют максимальные по модулю значения величины горизон тальной составляющей в зоне разрыва и в зоне перекрытия тросов, определяют положение магнитньпс полюсов, в которых горизонтальная составляющая меняет знак, а о характере дефе та судят по относительному изменени величины горизонтальной составляюще 2 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 сравнения величины горизонтальной составляющей, ко второму входу которого подсоединены опорные элементы 13 и 14 ч.ерез коммутатор 15. Выход усилителя 4 подсоединен через фазовый детектор 16 к входам блока 17 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 выделяют вторую гармонику тока возбуждения датчика 3 от генератора 2, а затем на амплитудный детектор 5..Пр детектированный сигнал, представляю щий распределение -горизонтальной со тавляющей магнитополевого образа стыкового соединения, поступает на пороговый блок 6, настроенный на порог срабатывания величины сигнала не более 10 полностью оборванных тросов (не более 5 на грузолюдском) в сечении л.енты. Так как стык всегда имеет большее количество разрывов тросов в укладке, то сигнал от поля стыка пройдет на блок 8 фиксации и измерения, где в момент обнаружения точки с максимальным значением поля будет вырабо тана команда в блок 1 измерения расстояния, в который с детектора 5 непрерывно поступает сигнал. В процессе измерения протяженности поля в преобразователе 9 длительности вырабатывается пропорциональный электрический сигнал, подаваемьй на блок 10 сравнения измеренного сигнала с заданной расчетной для данной конструкции ствола величиной с опорного элемента 11. В зависимос ти от соотношения заданного и измеренного сигналов, пропорциональных длительности, в блок 19 логической обработки поступает информация. Одновременно в блок 19 с блока 12 сравнения подается информация второ го признака, которая получается в результате сравнения в блоке 12 измеренного значения горизонтальной составляющей заданного с опорного элемента 13 для зоны разрыва и с 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 очередно в зависимости от полярнос.ти полуволны сигнала горизонтальной составляющей магнитополевого образа съема, признаки которого определяются за счет подачи сигнала с усилителя 4 через фазовый детектор 16 на блок 17 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 след тощим признакам . Если максимальное значение величины горизонтальной составляющейв зонах разрыва и (или) в зоне перекрытия возросла, а расстояние между, магнитньми 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 разрьгоа 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 целомповьшает качество контроля, например, транспортных установок шахт и рудников.

If

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.