8. ЗАСОБИ ТЕХНІЧНОГО ДІАГНОСТУВАННЯ НАДРЕСОРНОЇ БАЛКИ
До засобів технічного діагностування надресорної балки відносяться:
- стенд для навантаження надресорної балки;
- акустико-емісійний комплекс А-Line32D !
Характерною ознакою металоконструкції цього стенду є замкнутість силових елементів, що не потребує його встановлення на фундамент, а невелика вага забезпечує навантаження надресорної балки тестовими навантаженнями.
Схема встановлення надресорної балки на стенді і напрямок дії випробувального навантаження приведені на рисунку 8.1
Стенд являє собою зварну металоконструкцію у вигляді потужного силового елементу замкнутого типу, в нижній частині якого приварені дві напрямні, що призначені для переміщення візка. Положення візка фіксується упорами. Візок призначений для передачі надресорної балки під навантаження домкратом. Гідродомкрат поршневий з повертальною пружиною типу Д70В80ПВ, тиск в гідросистемі 63 МПа (630 кг/см2). Компенсація можливого перекосу здійснюється за рахунок сферичної упорної поверхні поршня гідродомкрата. На опорних поверхнях встановлені шумопоглинальні прокладки.
Параметри навантаження надресорної балки:
- швидкість зміни випробувального навантаження – не більше 50 кН/с (5 тс/с);
- максимальне значення випробувального навантаження - 700±50 кН (70±5 тс);
- тривалість витримки максимального навантаження – не менше 60 сек.;
- величина навантаження, до якого здійснюється скидання максимального навантаження – нуль, швидкість скидання тестового навантаження не лімітується;
- інтервал часу від моменту скидання максимального навантаження до нуля і початком повторного навантаження – не менше 60 сек.;
- максимальне значення повторного навантаження - 700±50 кН (70±5 тс);
- тривалість витримки при повторному навантаженні – не менше 60 сек.
Режим зміни випробувального навантаження надресорних балок приведено на рисунку 8.2.
Апаратна частина стенду виконана на базі акустико-емісійного дефектоскопічного комплексу А-Line32D.
Основні технічні характеристики апаратної частини приведені в таблиці 8.1.
Таблиця 8.1 - Основні технічні характеристики апаратної частиниА-Line32D.
Кількість вимірювальних каналів на одну лінію | 1-12 |
Кількість використовуємих вимірювальних каналів | 11 |
Програмний діапазон вимірювання коефіцієнта підсилення | 20-60 дБ |
Рівень шуму, не більше | 5 мкВ |
Смуга пропускання вимірювального такту | 30-500 Гц |
Динамічний діапазон вимірювання амплітуди АЕ сигналу | 72 дБ |
Напруга живлення | ~220±20 В |
Частота струму живлення | 50±1 Гц |
Потужність | 500 Вт |
А-Line32D здійснює виміри наступних АЕ параметрів: час реєстрування АЕ сигналу; час реєстрування максимальної амплітуди АЕ сигналу; час закінчення АЕ сигналу; енергія АЕ сигналу тощо.
Рисунок 8.1 Схема розташування ПАЕ при АЕ-контролі надресорної балки
Рисунок 8.2 Режим навантаження надресорної балки при АЕ-контролі
Програмне забезпечення А-Line32D реалізоване в середовищі Windows-95, 98, 2000. В програмі передбачено два основні режими роботи системи:
- режим ON-LINE (апаратна частина підключена);
- режим OFF-LINE (апаратна частина відключена);
Сигнали акустичної емісії приймають перетворювачі ПАЕ. Типи використовуємих перетворювачів: стандартні і спеціальні п’єзоелектричні перетворювачі акустичної емісії другого класу у відповідності з РД 03-300-99 (наприклад, типу ПАЕ ПП1-30-300, GT-200 або аналогічні).
Електричні сигнали від ПАЕ надходять у встановлений поряд модулі АЕ, де відбувається їх оброблення (підсилення, фільтрація, аналог-цифрове перетворення), і передаються по коаксіальному кабелю в системний блок комп’ютера.
ПАЕ встановлюють на поверхню об’єкта контроля, зачищену до Rz 40 (ГОСТ 2789), Надійне кріплення ПАЕ і модулів АЕ на деталі забезпечується магнітними утримувачами. Для створення акустичного контакту ПАЕ з поверхнею об’єкта контроля використовують рідкі середовища підвищеної в’язкості, наприклад, змащення «ЦИАТИМ».
Для налагодження АЕ системи ПАЕ після встановлення їх на контролює мий об’єкт використовують імітатор акустико-емісійних сигналів. Він створює пружні хвилі, що імітують сигнали акустичної емісії в контролюємо му об’єкті. Імітатор складається із електронного блока і п’єзоелектричного перетворювача з магнітним утримувачем.
Основні параметри імітатора АЕ сигналів приведені в таблиці 8.2.
Таблиця 8.2 - Основні параметри імітатора АЕ сигналів
Діапазон амплітуди імпульсів, В | 10-300 |
Діапазон частоти дослідження імпульсів, Гц | 1-10 |
Заданий час опромінення, сек. | 60-3600 |
Габаритні розміри, мм | 155х80х30 |
Вага, кг | 0,3 |
При налагоджені АЕ апаратури випромінюючий перетворювач імітатора встановлюють через контактне змащення на підготовлене зачищене місце на деталь.
В наслідок проведення попередніх випробувань об’єкта контроля, надресорної балки, згідно РД 03-131-97 були виміряні параметри швидкості звука і затухання пружних хвиль в об’єкті, які необхідні для вимірювання різності часу приходу АЕ сигналів па ПАЕ і визначення координат ділянки деталі із джерелом АЕ сигналів, а також встановлені оптимальні параметри каналів обробки АЕ сигналів табл. 8.3. Середнє значення швидкості звуку для надресорних балок – 2800 м/с, середнє значення затухання для надресорних балок – 7 дБ/м.
Таблиця 8.3 - Параметри каналів обробки АЕ сигналів
№ каналу | Частотний Діапазон кГЦ | Коефіцієнт підсилення дБ | Поріг дискримі- нації | SCETO, мкс | Мертвий час | Трива- лість, мкс |
1 | 100-350 | 30 | 50 | 500 | 32 | 3200 |
2 | 100-350 | 30 | 50 | 500 | 32 | 3200 |
3 | 100-350 | 30 | 50 | 500 | 32 | 3200 |
4 | 100-350 | 30 | 50 | 500 | 32 | 3200 |
5 | 100-350 | 30 | 50 | 500 | 32 | 3200 |
6 | 100-350 | 30 | 50 | 500 | 32 | 3200 |
Автоматизований комплекс для АЕ діагностики надресорних балок і п’єзоелектричні перетворювачі ПАЕ повинні бути перевірені (калібровані) в організаціях, акредитованих у встановленому порядку на право атестації засобів акустико-емісійного неруйнівного контролю.
0 комментариев