Спосіб діагностування технічного стану гумотросових стрічок в експлуатаційних умовах

Спосіб діагностування технічного стану гумотросових стрічок в експлуатаційних умовах, в якому до сигналів, пропорційних дефектам у визначеному перерізі контролюючої стрічки додають сигнали, пропорційні дефектам, виявлених раніше і попередньо зменшених за законами зміни концентрації напруги, викликаної цими дефектами, який відрізняється тим, що через ПОСТІЙНІ інтервали часу за допомогою інструментальних методів виявляють обірвані троси по всій довжині конвеєрної стрічки, визначають максимальну величину механічного напруження в цілих тросах, розташованих поряд з обірваними і вираховують запас МІЦНОСТІ В ЦИХ тросах при максимальному навантаженні конвеєрної стрічки з урахуванням його зменшення за рахунок циклічного навантаження в залежності від терміну експлуатації за одержаними результатами прогнозують зміну запасу МІЦНОСТІ на майбутній термін експлуатації та визначають періодичність контролювання даної стрічки Винахід відноситься до області технічної діагностики різних виробів в процесі експлуатації і може бути використаний для визначення технічного стану гумотросових конвейерних стрічок, канатів, металургійного прокату та інших виробів Відомий спосіб контролю МІЦНОСТІ виробу, армованого металевими тросами (див а с СРСР № 281874, G01N 27/72, опубл в № 29, 1970), в якому з метою підвищення точності сигнали, пропорційні пошкодженням в попередніх перерізах виробу, в процесі підсумовування зменшують ВІДПОВІДНО з відомим законом зниження концентрації напруги по довжині тросів, суміжних з пошкодженими, та коректують по швидкості руху виробу Такий спосіб контролю не забезпечує необхідної точності, так як при цьому не враховується зміна концентрації напруги від наявності пошкоджень в тросах по ширині виробу сової стрічки по даному винаходу не враховує фактичне навантаження гумотросової стрічки конвейєрної установки в процесі и експлуатації Крім того, даним винаходом не враховується зменшення МІЦНОСТІ сталевих тросів гумотросової стрічки за рахунок циклічного навантаження від поздовжнього згинання стрічки на ролікоопорахта барабанах конвейєрної установки в залежності від терміну и експлуатації Перелічені недоліки винаходу, який прийнято авторами за прототип, значно впливають на визначення МІЦНОСТІ сталевих тросів В основу винаходу поставлено задачу удосконалення способу діагностування технічного стану гумотросових стрічок в експлуатаційних умовах шляхом визначення максимальної величини механічного напруження в цілих тросах, розташованих поряд з обірваними, що забезпечить підвищення точності визначення технічного стану гумотросової стрічки і прогнозування його зміни в процесі експлуатації Поставлена задача досягається тим, що в способі діагностування технічного стану гумотросових стрічок в експлуатаційних умовах до сигна Цей недолік усунено в винаході (див а с СРСР № 584239 G01N 27/72, бюл № 46, 1977), в якому сигнали, пропорційні пошкодженням в контролюючому перерізі, зменшують по закону зниження концентрації напруги по ширині виробу Однак визначення технічного стану гумотро ю СО 43945 лів, пропорційних дефеїсгам у визначеному перерізі контролюючої стрічки,, додають сигнали, пропорційні дефектам, виявленим раніше і попередньо зменшених за законами зміни концентрації напруги, викликаної цими дефектами, згідно винахода, через ПОСТІЙНІ інтервали часу за допомогою інструментальних методів виявляють обірвані троси по всій довжині конвейєрної стрічки, визначають максимальну величину механічного напруження в цілих тросах, розташованих поряд з обірваними, і вираховують запас МІЦНОСТІ В цих тросах при максимальному навантаженні конвейєрної стрічки з урахуванням його зменшення за рахунок циклічного навантаження в залежності від терміну експлуатації і прогнозують його зміну на майбутній термін експлуатації та визначають періодичність контролювання даної стрічки Сутність винаходу пояснюється кресленням, де на фіг 1 зображено алгоритм визначення коефіцієнта запасу МІЦНОСТІ гумотросових стрічок, а на фіг 2 приведена залежність коефіцієнта запасу МІЦНОСТІ сталевих тросів N від терміну експлуатації Т та КІЛЬКОСТІ обірваних тросів в поперечному перерізі контролюючої стрічки ( т = 0 6) Алгоритм складається з таких блоків 1 - блок підготовки та початку обчислювання, 2 - блок уведення вихідних даних, які характеризують параметри стрічки та конвейєра, 3 - блок розрахунку значення максимального натягу стрічки на барабан, 4 - блок розрахунку допускового натягу стрічки, 5 - блок порівняння максимального натягу с допусковим натягом стрічки, 6 - блок перевірки ВІДПОВІДНОСТІ типу стрічки даним вимогам експлуатації, 7 - блок розрахунку фактичного напруження в цілих тросах, 8 - блок розрахунку допустимого напруження в цілих тросах, 9 - блок уведення КІЛЬКОСТІ обірваних тросів і місця їх розташування по довжині і ширині контролюючої стрічки, 10 - блок розрахунку максимального напруження в цілих тросах, розташованих поряд з обірваними, з врахуванням концентрації напруги, виникнутої за рохунок обірваних тросів, 11 - блок визначення запасу МІЦНОСТІ В максимально навантажених тросах, 12 - блок уведення поточного часу експлуатації стрічки, 13 - блок розрахунку фактичного запасу МІЦНОСТІ з врахуванням циклічного навантаження, 14 - блок порівняння фактичного запасу МІЦНОСТІ з допустимим, 15 - блок закінчення обчислювання та вивід информацм на печать Спосіб діагностування технічного стану гумотросових стрічок здійснюється наступним чином Спочатку в обчислювальну машину (блок 2) вводять ВИХІДНІ дані, які характеризують параметри стрічки та конвейєра, запас МІЦНОСТІ стрічки продуктівність та довжина конвейєра, швидкість руху стрічки, висота підйому вантажа, маса рушійних частин конвейєра, коефіцієнт тертя між стрічкою та барабаном, коефіцієнт опору руху стрічки по роликах, величина кута охоплення стрічкою привідних барабанів та ІНШІ ПО ВИХІДНИМ даним (блок 3) виконується розрахунок значення натягу набігаючої на привідний барабан стрічки при її максимальному навантаженні , а в залежності від розривної МІЦНОСТІ, коефіцієнта запасу МІЦНОСТІ та типу стрічки визначається допусковий натяг стрічки (блок 4), який порівнюється (блок 5) з максимальним натягом в набігаючій стрічці В блоці 6 здійснюється перевірка ВІДПОВІДНОСТІ типу стрічки даним вимогам експлуатації В блоках 7 та 8 виконується розрахунок ВІДПОВІДНО фактичного та допустимого натягу в цілих тросах по максимальному та допустимому натягу стрічки Блок 9 призначений для введення КІЛЬКОСТІ обірваних тросів і місця їх розташування по довжині і ширині контролюючої стрічки, визначених в процесі контролю В блоці 10 розраховується максимальний натяг в цілих тросах, розташованих поряд з обірваними, в залежності від концентрації напруги в цілих тросах, пов'язаної з КІЛЬКІСТЮ та місцем розташуванням обірваних тросів По допустимому та максимальному натягу в блоці 11 визначається запас МІЦНОСТІ В найбільш навантажених тросах В блок 12 вводиться поточний час експлуатації стрічки, в залежності від якого розраховується фактичний запас МІЦНОСТІ по закону зменшення його за рахунок циклічного навантаження В блоці 14 проводиться порівняння фактичного запасу МІЦНОСТІ З допустимим По даному алгоритму визначається залежність фактичного запасу МІЦНОСТІ ВІД терміну експлуатації стрічки при різній КІЛЬКОСТІ обірваних тросів (фіг 2) Аналіз одержаних залежностей показав, що при числі обірваних тросів від 0 до 6, коефіцієнт запасу МІЦНОСТІ зменшується ВІДПОВІДНО на 20 і 70% від початкового значення Враховуючи термін експлуатації, фактичний етан МІЦНОСТІ, та умови експлуатації, можливо прогнозувати зміну фактичного запасу МІЦНОСТІ В майбутньому і рекомендувати періодичність проведення контролю гумотросових стрічок в процесі експлуатації Винахід по запропонованому способу діагностування технічного стану здійснюється наступним чином За допомогою пристрою незруйнівного контролю виявляються обірвані троси по всій довжині і ширині Одержані дані вводяться до обчислювальної машини, до якої попередньо занесено ВИХІДНІ дані, які характеризують параметри стрічки та конвейєра Величина механічної напруги в цілих тросах, розташованих поряд з обірваними, пропорційна електричній напрузі, яка визначається по слідуючій залежності л-1 U = Un+ZL Un - напруга, пропорційна КІЛЬКОСТІ обірваних тросів в даному поперечному перізі стрічки, LI, - напруга, пропорційна КІЛЬКОСТІ обірваних тросів в попередніх перерізах, 43945 a,, X|, mi - ВІДПОВІДНО параметри, що характеризують місце, відстань та КІЛЬКІСТЬ обірваних тросів в попередніх перерізах По допустимому та максимальному натягу визначається запас МІЦНОСТІ В найбільш навантажених тросах контролюючої стрічки В залежності від терміну експлуатації запас МІЦНОСТІ змінюється у такий спосіб .. .. ( 0,223-0 Л/ = Л/Оехр І — Ц ^ — No - начальне значення коефіцієнта запасу МІЦНОСТІ, Т -термін експлуатації гумотросової стрічки, t - поточний час експлуатації Таким чином, в залежності від КІЛЬКОСТІ обірваних тросів, коцентраци напруги в цілих тросах, максимального навантаження стрічки і терміну експлуатації можливо визначити фактичний запас МІЦНОСТІ найбільш напружених тросів в конкретні моменти часу, а також прогнозувати його зміну в майбутні проміжки часу, що дає можливість планувати періодичність контролю гумотросових стрічок та проводити планово-попередливий ремонт з метою запобігання раптових обривів їх Реалізація даного способу технічного діагностування гумотросових стрічок здійснена при використанні пристроїв контролю МІЦНОСТІ гумотросових стрічок типу УКПЛ-1, що дає можливість запобіганню аварій на конвеєрній установкі та продовження терміну експлуатації гумотросових стрічок ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90