ABSCHNITT 1. MATHEMATISCHE MODELLE UND METHODEN IN DER THEORIE DER TECHNISCHEN DIAGNOSE

Thema 6. Physikalische Kontrollmethoden in der technischen Diagnostik

Vorlesungsplan

6.5. Akustische Kontrollmethoden

6.6. Radiowellenmethoden der zerstörungsfreien Prüfung

6.7. Thermische ZfP

6.7.1. Temperaturregler

6.7.2. Berührungslose Thermometrieverfahren

6.5. Akustische Kontrollmethoden

Für das akustische Verfahren der ZfP werden Schwingungen aus dem Ultraschall- und Schallbereich mit einer Frequenz von 50 Hz bis 50 MHz verwendet. Die Intensität der Schwankungen ist normalerweise gering und überschreitet 1 kW/m2 nicht. Solche Schwingungen treten im Bereich elastischer Verformungen des Mediums auf, wo Spannungen und Verformungen proportional zueinander stehen (Bereich der linearen Akustik).

Die Amplitude akustischer Wellen in Flüssigkeiten und Gasen wird durch einen der folgenden Parameter charakterisiert:

Schalldruck (Pa) oder Druckänderung bezogen auf den mittleren Druck im Medium:

p = ρcv,

wobei c die Ausbreitungsgeschwindigkeit von akustischen Wellen ist, ρ die Dichte des Mediums ist;

Verschiebung in (m) der Partikel des Mediums aus der Gleichgewichtsposition bei der oszillierenden Bewegung;

Geschwindigkeit (m / s) der oszillatorischen Bewegung von Partikeln des Mediums

v = ∂ ∂ u , t

wobei t die Zeit ist.

Es gibt viele akustische Verfahren der zerstörungsfreien Prüfung, die in mehreren Varianten zum Einsatz kommen. Die Einteilung der akustischen Methoden ist in Abbildung 23 dargestellt. Sie sind in zwei große Gruppen unterteilt - aktive und passive Methoden.

Aktive Methoden basieren auf dem Aussenden und Empfangen elastischer Wellen, passive Methoden basieren nur auf dem Empfangen von Wellen, deren Quelle das gesteuerte Objekt selbst ist.

Aktive Verfahren werden in Transmissions-, Reflexions-, kombinierte (unter Verwendung von Transmission und Reflexion), Impedanz- und Eigenfrequenzverfahren unterteilt.

Abb.23. Klassifikation der akustischen Arten der zerstörungsfreien Prüfung

Methoden übergeben Es werden Sende- und Empfangswandler verwendet, die sich auf einer oder verschiedenen Seiten des kontrollierten Produkts befinden. Wenden Sie gepulste oder kontinuierliche (selten) Strahlung an. Dann wird das Signal analysiert, das durch das gesteuerte Objekt gelaufen ist.

Reis. 24. Weitergabemethoden:

ein Schatten; b - vorübergehender Schatten; c - geschwindigkeitsmetrisch; 1 - Generator; 2 Strahler; 3 – Steuerobjekt, 4 – Empfänger; 5 - Verstärker,

6 – Amplitudenmesser; 7 – Fahrzeitzähler; 8 - Phasenmesser

Zu den Passing-Methoden gehören:

Amplitudenschattenmethode, basierend auf der Aufzeichnung einer Abnahme der Amplitude der Welle, die durch das gesteuerte Objekt gelaufen ist, aufgrund des Vorhandenseins eines Defekts darin (Abb. 24a);

Temporäre Schattenmethode, basierend auf der Registrierung der Impulsverzögerung, die durch eine Zunahme seines Pfades im Produkt beim Runden des Fehlers verursacht wird (Abb. 24, b). Der Wellentyp ändert sich nicht;

velocimetrische Methode, basierend auf der Registrierung von Änderungen in der Ausbreitungsgeschwindigkeit von Dispersionsmoden elastischer Wellen in der Defektzone und verwendet für einseitigen und zweiseitigen Zugang zum kontrollierten Objekt (Abb. 24, c). Bei dieser Methode werden normalerweise Trockenpunkt-Kontaktwandler verwendet. Bei der Variante mit einseitigem Zugang (Abb. 24, oben) ist die Geschwindigkeit der vom Emitter angeregten antisymmetrischen Welle nullter Ordnung (a0) in der durch den Defekt getrennten Schicht geringer als in der defektfreien Zone. Bei bilateralem Zugang (Abb. 24, c unten) wird in der defektfreien Zone Energie durch eine Längswelle L übertragen, in der Defektzone - durch Wellen a0, die eine längere Strecke zurücklegen und sich mit geringeren Geschwindigkeiten ausbreiten als eine Längswelle Welle. Defekte werden durch eine Phasenänderung oder eine Verlängerung der Laufzeit angezeigt (nur

in Impulsvariante) entsprechend dem kontrollierten Produkt.

BEIM Reflexionsmethoden mit gepulster Strahlung. Diese Untergruppe umfasst folgende Methoden der Fehlererkennung:

Die Echomethode (Abb. 25, a) basiert auf der Registrierung von Echosignalen von einem Defekt. Auf dem Indikatorschirm beobachtet man normalerweise den gesendeten (Sondierungs-) Impuls I, den von der gegenüberliegenden Oberfläche (Boden) des Produkts reflektierten Impuls III (Bodensignal) und das Echosignal vom Fehler II. Die Ankunftszeit der Impulse II und III ist proportional zur Tiefe des Fehlers und zur Dicke des Produkts. Bei einem kombinierten Steuerschema (Abb. 25, a) führt derselbe Wandler die Funktionen eines Senders und eines Empfängers aus. Wenn diese Funktionen von verschiedenen Konvertern ausgeführt werden, wird die Schaltung als separat bezeichnet.

Das Echo-Spiegel-Verfahren basiert auf der Analyse von Signalen, die eine Spiegelreflexion von der Unterseite des Produkts und dem Defekt erfahren haben, d. h. passierte den Weg von AVSD (Abb. 25, b). Eine Variante dieser Methode, die darauf ausgelegt ist, vertikale Defekte in der EF-Ebene zu erkennen, wird als Tandem-Methode bezeichnet. Um dies zu implementieren, werden sie beim Bewegen der Wandler A und D konstant gehalten

Wert I A + I D \u003d 2H tgα; um eine spiegelnde Reflexion von nicht vertikalen Defekten zu erhalten, variiert der Wert von I A + I D . Eine der Varianten des Verfahrens, "schräges Tandem" genannt, sieht vor, Sender und Empfänger nicht in derselben Ebene (Abb. 25, b, Draufsicht von unten), sondern in unterschiedlichen Ebenen, aber so anzuordnen um eine Spiegelreflexion vom Defekt zu erhalten. Eine andere Option, K-Methode genannt, sieht die Anordnung der Wandler auf gegenüberliegenden Seiten des Produkts vor, z. B. befindet sich der Empfänger an Punkt C.

Reis. 25. Reflexionsmethoden:

a - Echo; b - Echo - Spiegel; c – Delta-Methode; d - Beugung - Zeit; e - Nachhall;

1 - Generator; 2 - Sender; 3 - Gegenstand der Kontrolle; 4 - Empfänger; 5 - Verstärker; 6 - Synchronisierer; 7 - Anzeige

Das Delta-Verfahren (Abb. 25, c) basiert auf dem Empfang von Longitudinalwellen, die von dem Transversalwellenwandler 2 emittiert und am Defekt gestreut werden, durch den Wandler 4, der sich über dem Defekt befindet.

Beugungszeit Verfahren (Abb. 25, d), bei dem die Emitter 2 und 2',

die Empfänger 4 und 4' emittieren und empfangen entweder Longitudinal- oder Transversalwellen und können unterschiedliche Arten von Wellen emittieren und empfangen. Die Wandler sind so positioniert, dass sie die Maxima der Echosignale der an den Enden des Defekts gebeugten Wellen empfangen. Die Amplituden und die Ankunftszeit von Signalen vom oberen und unteren Ende des Defekts werden gemessen.

Nachhallmethode(Abb. 25, e) nutzt die Auswirkung eines Defekts auf die Abklingzeit mehrfach reflektierter Ultraschallimpulse in einem kontrollierten Objekt. Wenn beispielsweise eine geklebte Struktur mit einer äußeren Metallschicht und einer inneren Polymerschicht getestet wird, verhindert ein Verbindungsdefekt die Energieübertragung auf die innere Schicht, was die Abklingzeit mehrerer Echosignale in der äußeren Schicht verlängert. Pulsreflexionen in der Polymerschicht fehlen normalerweise aufgrund der hohen Dämpfung des Ultraschalls im Polymer.

BEIM kombinierte Methoden Verwenden Sie die Prinzipien von Passage und

und Reflexionen akustischer Wellen.

Spiegelschatten Das Verfahren basiert auf der Messung der Amplitude des Bodensignals. In diesem Fall wird der reflektierte Strahl bedingt zur Seite verschoben (Abb. 26, a). Je nach Ausführungstechnik (fixiert das Echosignal) spricht man von Reflexionsverfahren und von der physikalischen Art der Kontrolle (es wird die Dämpfung des Signals eines zweimal in der Fehlerzone vorbeigefahrenen Produkts gemessen) , es ist nah an der Schattenmethode.

Das Echoschattenverfahren basiert auf der Analyse von sowohl gesendeten als auch reflektierten Wellen (Abb. 26b).

Reis. 26. Kombinierte Verfahren mit Transmission und Reflexion:

a - Spiegelschatten; b - Echoschatten; c - Echodurchgang: 2 - Sender; 4 - Empfänger; 3 - Gegenstand der Kontrolle

Bei der Echo-Through-Methode (Abb. 26, c) wird ein Durchgangssignal I, Signal II, das eine Doppelreflexion im Produkt erfahren hat, aufgezeichnet. Im Falle eines durchscheinenden Defekts werden die Signale III und IV aufgezeichnet, die Wellenreflexionen von dem Defekt entsprechen und auch von der oberen und unteren Oberfläche des Produkts reflektiert werden.

lia. Ein großer undurchsichtiger Defekt wird durch das Verschwinden oder eine starke Abnahme des I-Signals erkannt, d. h. Schattenmethode sowie Signal II. Durchscheinende oder kleine Defekte werden durch das Auftreten der Signale III und IV erkannt, die die Hauptinformationssignale sind.

Methoden der Eigenfrequenz basieren auf der Messung dieser Frequenzen (oder Spektren) von Schwingungen kontrollierter Objekte. Eigenfrequenzen werden während der Erregung in Produkten von sowohl erzwungenen als auch freien Schwingungen gemessen. Freie Schwingungen werden normalerweise durch einen mechanischen Stoß angeregt, erzwungene Schwingungen - durch die Wirkung einer harmonischen Kraft mit sich ändernder Frequenz.

Es gibt integrale und lokale Methoden. Bei integralen Verfahren werden die Eigenfrequenzen eines als Ganzes schwingenden Produktes analysiert. Bei lokalen Methoden Schwingungen seiner einzelnen Abschnitte.

Beim Eigenfrequenzverfahren werden erzwungene Schwingungen verwendet. BEIM

integrale Methode Ein einstellbarer Frequenzgenerator 1 (Abb. 27, a) ist mit einem Sender 2 verbunden, der elastische Schwingungen (normalerweise Längs- oder Biegeschwingungen) im gesteuerten Produkt 3 anregt. Der Empfänger 4 wandelt die empfangenen Schwingungen in ein elektrisches Signal um, das verstärkt wird durch einen Verstärker 5 zugeführt und dem Resonanzindikator 6 zugeführt.Durch Einstellen der Frequenz des Generators 1 werden die Eigenfrequenzen desProdukts 3 gemessen.Der Bereich der angelegten Frequenzen beträgt bis zu 500 kHz.

Reis. 27. Methoden der Eigenfrequenzen. Oszillationsmethoden:

- gezwungen: a - Integral; b - lokal;

- frei: c - Integral; d - lokal;

1 – Generator kontinuierlicher Schwingungen unterschiedlicher Frequenz; 2 - Sender; 3 - Gegenstand der Kontrolle; 4 - Empfänger; 5 - Verstärker; 6 – Resonanzanzeige; 7 – Frequenzmodulator; 8 - Anzeige; 9 – Spektrumanalysator; 10 - Schockvibrator; 11 - Informationsverarbeitungseinheit

Das lokale Verfahren mit erzwungenen Schwingungen ist bekannt als Ultraschallresonanzverfahren. Es wird hauptsächlich zur Dickenmessung verwendet. In der Wand des Produkts 3 (Abb. 27.6) werden mit Hilfe der Wandler 2, 4 elastische Wellen (normalerweise longitudinal) mit sich ständig ändernder Frequenz angeregt. Es werden Frequenzen festgelegt, bei denen Resonanzen des Konverter-Produkt-Systems bemerkt werden. Die Resonanzfrequenzen bestimmen die Wandstärke des Produkts und das Vorhandensein von Fehlern darin. Fehler parallel zur Oberfläche verändern die gemessene Dicke und Fehler, die schräg zur Oberfläche liegen, führen zum Verschwinden von Resonanzen. Der Bereich der angelegten Frequenzen reicht bis zu mehreren Megahertz.

BEIM integrale Methode im Produkt 3 (Abb. 27, c) werden durch einen Hammerschlag 2 frei gedämpfte Schwingungen angeregt. Diese Schwingungen werden vom Mikrofon 4 empfangen, vom Verstärker 5 verstärkt und vom Bandpassfilter 6 gefiltert, das nur Signale mit Frequenzen durchlässt, die dem ausgewählten Schwingungsmodus entsprechen. Die Frequenz wird mit einem Frequenzmesser 7 gemessen. Ein Zeichen für einen Defekt ist eine Änderung (normalerweise eine Abnahme) der Frequenz. In der Regel werden die Haupteigenfrequenzen verwendet, die 15 kHz nicht überschreiten.

BEIM lokale Methode(Fig. 27, d) Der durch den Generator 1 erregte Vibrator 10 erzeugt periodische Stöße auf das gesteuerte Produkt. Die elektrischen Signale vom Empfangsmikrofon 4 werden über den Verstärker 5 dem Spektrumanalysator 9 zugeführt. Das zuletzt ausgewählte Spektrum des empfangenen Signals wird vom Resolver 11 verarbeitet, das Verarbeitungsergebnis erscheint auf der Anzeige 8. Zusätzlich zu Mikrofonen, piezoelektrisch Empfänger verwendet werden. Defekte werden durch Änderung des Spektrums des empfangenen Impulssignals registriert. Anders als bei der integralen Methode erfolgt die Kontrolle durch das Scannen von Produkten. Der übliche Betriebsfrequenzbereich beträgt 0,3 bis 20 kHz.

Akustisch-topographisch Das Verfahren weist Merkmale von integralen und lokalen Verfahren auf. Es basiert auf der Anregung von intensiven Biegeschwingungen mit kontinuierlich wechselnder Frequenz im Produkt und der Registrierung der Verteilung der Schwingungsamplituden mit Hilfe eines auf die Oberfläche aufgetragenen Pulvers. Elastische Schwingungen werden durch einen Wandler angeregt, der gegen ein trockenes Produkt gedrückt wird. Der Konverter wird von einem leistungsstarken (ca. 0,4 kW) Generator mit kontinuierlich variierender Frequenz gespeist. Wenn die Eigenfrequenz der durch einen Defekt getrennten Zone (Trennung, unterbrochene Verbindung) in den Bereich der angeregten Frequenzen fällt, werden die Schwingungen dieser Zone verstärkt, das sie bedeckende Pulver wird verschoben und entlang der Defektgrenzen konzentriert, wodurch sie entstehen sichtbar. Nutzbarer Frequenzbereich

40 bis 150 kHz.

Impedanzmethoden Verwenden Sie die Abhängigkeit der Impedanzen von Produkten während ihrer elastischen Schwingungen von den Parametern dieser Produkte und dem Vorhandensein von Fehlern in ihnen. Die mechanische Impedanz wird normalerweise als Z = F v geschätzt, wobei F und v komplex sind

Amplituden der Störkraft bzw. Schwingungsgeschwindigkeit. Anders als der Wellenwiderstand, der ein Parameter des Mediums ist, charakterisiert der mechanische Widerstand die Struktur. Impedanzmethoden verwenden Biege- und Longitudinalwellen.

Bei der Verwendung von Biegewellen enthält ein Stabwandler (Abb. 28, a) ein piezoelektrisches Element, das mit dem Generator 1 2 verbunden ist und 4 Piezoelemente empfängt. Über einen Trockenpunktkontakt regt der Wandler das Produkt zu harmonischen Biegeschwingungen an 3. In der Defektzone ist das Modul Z mechanisch

Die logische Impedanz Z = Z e j ϕ nimmt ab und ihr Argument φ ändert sich. Diese

Änderungen werden von elektronischen Geräten aufgezeichnet. Bei der Impulsvariante dieses Verfahrens werden Impulse aus frei gedämpften Schwingungen im Wandler-Produkt-System angeregt. Ein Zeichen für einen Defekt ist eine Abnahme der Amplitude und der Trägerfrequenz dieser Schwingungen.

Reis. 28. Kontrollmethoden: a- Impedanz; b - Schallemission; 1 - Generator; 2 - Sender; 3 - Gegenstand der Kontrolle; 4 - Empfänger; 5 - Verstärker; 6 - blockieren

Informationsbots mit Indikator

Neben dem Kombiwandler werden auch Separat-Kombiwandler eingesetzt, die getrennte Sende- und Empfangsschwinger in einem gemeinsamen Gehäuse aufweisen. Diese Wandler arbeiten in einem gepulsten Modus. Beim Arbeiten mit kombinierten Konvertern werden Frequenzen bis zu 8 kHz verwendet. Für separat kombinierte Verwendungsimpulse mit Trägerfrequenzen von 15-35 kHz.

In einer anderen Variante regt in einem kontrollierten Mehrschichtaufbau ein flacher piezoelektrischer Wandler an longitudinale elastische Wellen feste Frequenz. Defekte werden durch Änderung der elektrischen Eingangsimpedanz Z E des piezoelektrischen Wandlers registriert. Die Impedanz Z E wird durch die akustische Eingangsimpedanz der gesteuerten Struktur bestimmt, die vom Vorhandensein und der Tiefe von Defekten in der Verbindung zwischen den Elementen abhängt. Änderungen Z E werden als Punkt auf der komplexen Ebene dargestellt, dessen Position von der Art des Fehlers abhängt. Im Gegensatz zu Methoden, die Biegewellen verwenden, ist der Wandler durch eine Schicht Kontaktschmiermittel mit dem Produkt in Kontakt.

Kontaktimpedanzmethode, die zur Härtekontrolle verwendet wird, basiert auf einer Schätzung der mechanischen Impedanz der Kontaktzone des Diamanteindringkörpers des Stabschwingers, der mit einer konstanten Kraft gegen das Prüfobjekt gedrückt wird. Eine Abnahme der Härte vergrößert die Fläche der Kontaktzone, was zu einer Erhöhung ihrer elastischen mechanischen Impedanz führt, was durch eine Erhöhung der Eigenfrequenz des longitudinal schwingenden Wandlers festgestellt wird, die eindeutig mit der gemessenen Härte zusammenhängt.

Passive akustische Methoden basieren auf der Analyse elastischer Wellenschwingungen, die im kontrollierten Objekt selbst auftreten.

Die charakteristischste passive Methode ist Schallemissionsverfahren(Abb. 28.6). Das Phänomen der akustischen Emission besteht darin, dass elastische Wellen durch das Material selbst als Ergebnis einer internen dynamischen lokalen Umordnung seiner Struktur emittiert werden. Phänomene wie die Entstehung und Entwicklung von Rissen unter dem Einfluss einer äußeren Belastung, allotrope Umwandlungen beim Erhitzen oder Abkühlen, die Bewegung von Versetzungsclustern sind die wichtigsten

charakteristischere Schallemissionsquellen. Piezoelektrische Wandler, die mit dem Produkt in Kontakt kommen, empfangen elastische Wellen und ermöglichen die Bestimmung des Ortes ihrer Quelle (Defekt).

Passive akustische Verfahren sind vibrations-

Diagnostik und Geräuschdiagnostik. Bei der ersten Analyse der Vibrationsparameter irgendein ein separates Teil oder eine Baugruppe unter Verwendung von Kontaktempfängern. Im zweiten Fall wird das Geräuschspektrum des Arbeitsmechanismus untersucht, normalerweise mit Hilfe von Mikrofonempfängern.

Auf der Grundlage der Frequenz werden akustische Verfahren in Niederfrequenz und Hochfrequenz unterteilt. Erstere umfassen Schwingungen im Schall- und niederfrequenten (bis zu mehreren zehn kHz) Ultraschallfrequenzbereich. Zum zweiten - Schwingungen im hochfrequenten Ultraschallfrequenzbereich: üblicherweise von mehreren 100 kHz bis 20 MHz. Hochfrequenzverfahren werden üblicherweise als Ultraschall bezeichnet.

Anwendungsgebiete von Methoden. Von den betrachteten akustischen Kontrollverfahren findet das Echoverfahren die größte praktische Anwendung. Etwa 90 % der Objekte. Unter Verwendung verschiedener Arten von Wellen löst es die Probleme der Fehlererkennung von Schmiedestücken, Gussteilen, Schweißverbindungen und vielen nichtmetallischen Materialien. Das Echoverfahren wird auch verwendet, um die Abmessungen von Produkten zu messen. Die Ankunftszeit des Bodensignals wird gemessen und in Kenntnis der Ultraschallgeschwindigkeit im Material wird bei einseitigem Zugang die Dicke des Produkts bestimmt. Wenn die Dicke des Produkts unbekannt ist, wird die Geschwindigkeit aus dem Bodensignal gemessen, die Dämpfung des Ultraschalls abgeschätzt und die physikalischen und mechanischen Eigenschaften der Materialien bestimmt.

Das Echo-Spiegel-Verfahren wird verwendet, um Defekte zu detektieren, die senkrecht zur Eingangsoberfläche orientiert sind. Gleichzeitig bietet es eine höhere Empfindlichkeit gegenüber solchen Defekten, erfordert jedoch, dass in der Defektlokalisierungszone eine ausreichend große Fläche einer ebenen Oberfläche vorhanden ist. Bei Schienen beispielsweise ist diese Anforderung nicht erfüllt, sodass dort nur das Spiegel-Schatten-Verfahren angewendet werden kann. Der Defekt kann durch einen kombinierten Winkel-Schallkopf erkannt werden. Allerdings geht in diesem Fall die spiegelnd reflektierte Welle zur Seite und nur ein schwaches Streusignal erreicht den Wandler. Das Echo-Spiegel-Verfahren dient zur Erkennung von vertikalen Rissen und fehlendem Durchbruch bei der Kontrolle von Schweißverbindungen.

Delta und Beugungszeit Methoden werden auch für Halb-

zusätzliche Informationen zu Mängeln bei der Prüfung von Schweißverbindungen.

Das Schattenverfahren dient der Beherrschung von Produkten mit hohem baulichen Nachhall, d.h. Rauschen im Zusammenhang mit der Reflexion von Ultraschall durch Inhomogenitäten, große Körner, Fehlererkennung von Mehrschichtstrukturen und Produkten aus laminierten Kunststoffen, bei der Untersuchung der physikalischen und mechanischen Eigenschaften von Materialien mit hoher Dämpfung und Streuung von akustischen Wellen, z. B. bei der Kontrolle die Festigkeit von Beton durch Ultraschallgeschwindigkeit.

Die lokale Methode der erzwungenen Vibrationen wird verwendet, um kleine Risse mit einseitigem Zugang zu messen.

Mit der integralen Methode der freien Schwingungen werden die Reifen von Wagenrädern oder Glaswaren „durch die Reinheit des Klingelns“ mit einer subjektiven Beurteilung der Ergebnisse nach Gehör überprüft. Das Verfahren unter Verwendung elektronischer Geräte und einer objektiven quantitativen Bewertung der Ergebnisse wird verwendet, um die physikalischen und mechanischen Eigenschaften von Schleifscheiben, Keramik und anderen Gegenständen zu kontrollieren.

Hall, Impedanz, Velosymmetrie, Akustik

topographisch Methoden und die lokale Methode der freien Schwingungen werden hauptsächlich zur Steuerung von Mehrschichtstrukturen verwendet. Hall Das Verfahren detektiert hauptsächlich Verletzungen der Verbindungen von Metallschichten (Skins) mit metallischen oder nichtmetallischen Leistungselementen oder Füllstoffen.Das Impedanzverfahren deckt Verbindungsfehler in Mehrschichtstrukturen aus polymeren Verbundwerkstoffen und Metallen auf, die in verschiedenen Kombinationen verwendet werden. Velosymmetrisch das Verfahren und das lokale Verfahren der freien Schwingungen kontrollieren hauptsächlich Produkte aus Polymerverbundwerkstoffen. Akustisch-topographisch Das Verfahren wird zur Erkennung von Fehlern hauptsächlich in metallischen Mehrschichtstrukturen (Wabenplatten, Bimetalle usw.) verwendet.

Vibrations-Diagnose und Geräusch-Diagnose Methoden dienen der Diagnose von Wirkmechanismen. Die Schallemissionsmethode wird als Mittel zur Untersuchung von Materialien, Strukturen, Produktkontrolle und Diagnose während des Betriebs verwendet. Seine wesentlichen Vorteile gegenüber anderen Prüfmethoden sind, dass es nur auf sich entwickelnde, wirklich gefährliche Fehler reagiert, sowie die Möglichkeit, große Bereiche oder sogar das gesamte Produkt zu prüfen, ohne es mit einem Schallkopf zu scannen. Sein Hauptnachteil als Kontrollmittel ist die Schwierigkeit, Signale von sich entwickelnden Defekten vor dem Hintergrund von Interferenzen zu isolieren.

6.6. Strahlungsmethoden der zerstörungsfreien Prüfung

Die Strahlungsüberwachung verwendet mindestens drei Hauptelemente (Abb. 29):

Quelle ionisierender Strahlung;

kontrolliertes Objekt;

ein Detektor, der Fehlererkennungsinformationen registriert.

Reis. 29. Übertragungsschema:

1 – Quelle; 2 - Produkt; 3 - Detektor

Beim Durchgang durch das Produkt wird ionisierende Strahlung abgeschwächt - absorbiert und gestreut. Der Abschwächungsgrad hängt von der Dicke δ und der Dichte ρ des kontrollierten Objekts sowie von der Intensität M 0 und der Energie E 0 der Strahlung ab. Bei Vorhandensein von inneren Defekten der Größe ∆δ in der Substanz ändern sich Intensität und Energie des Strahlungsbündels.

Methoden zur Strahlungsüberwachung (Abb. 30) unterscheiden sich in den Methoden zur Erkennung von Fehlererkennungsinformationen und werden dementsprechend in Funk unterteilt

graphisch, radioskopisch und radiometrisch.

Strahlungsüberwachungsmethoden

Röntgen:			Röntgen:				Radiometrisch:
Bildfixierung			Bildbeobachtung				Registrierung von elektronischen
auf Film			auf dem Bildschirm.				trische Signale.
(auf dem Papier).

Reis. 30. Methoden der Strahlungskontrolle

radiografisch Zerstörungsfreie Strahlungsprüfverfahren basieren auf der Umwandlung eines Strahlungsbildes eines kontrollierten Objekts in ein Röntgenbild oder der Aufzeichnung dieses Bildes auf einer Speichervorrichtung mit anschließender Umwandlung in ein Lichtbild. In der Praxis ist diese Methode aufgrund ihrer Einfachheit und der dokumentarischen Bestätigung der erzielten Ergebnisse die am weitesten verbreitete. Je nach verwendeten Detektoren wird zwischen Filmradiographie und Xeroradiographie (Elektroradiographie) unterschieden. Im ersten Fall dient ein lichtempfindlicher Film als ein Latentbilddetektor und ein statisches sichtbares Bildaufzeichnungsgerät, im zweiten Fall ein Halbleiterwafer, und gewöhnliches Papier wird als Aufzeichnungsgerät verwendet.

Je nach verwendeter Strahlung werden verschiedene Arten der industriellen Radiographie unterschieden: Röntgen-, Gamma-, Beschleuniger- und Neutronenradiographie. Jede dieser Methoden hat ihren eigenen Einsatzbereich. Mit diesen Verfahren können Stahlprodukte mit einer Dicke von 1 bis 700 mm gescannt werden.

Strahlen-Introskopie- Methode der zerstörungsfreien Strahlungsprüfung, basierend auf der Umwandlung des Strahlungsbildes des kontrollierten Objekts in ein Lichtbild auf dem Ausgangsschirm des strahlungsoptischen Konverters und die Analyse des resultierenden Bildes wird im Kontrollprozess durchgeführt .

Die Empfindlichkeit dieser Methode ist etwas geringer als bei der Radiographie, aber ihre Vorteile sind eine erhöhte Zuverlässigkeit der Ergebnisse, die aufgrund der Möglichkeit der stereoskopischen Sicht auf Defekte und der Untersuchung von Produkten aus verschiedenen Blickwinkeln, "Express" und Kontinuität der Kontrolle erzielt werden.

Radiometrische Fehlererkennung- eine Methode zum Abrufen von Informationen über das Interne

der frühe Zustand eines kontrollierten Produkts, durchscheinend mit ionisierender Strahlung, in Form von elektrischen Signalen (unterschiedlicher Größe, Dauer oder Menge).

Dieses Verfahren bietet die größten Möglichkeiten zur Automatisierung des Steuerungsprozesses und zur Implementierung einer automatischen Rückkopplungssteuerung und des technologischen Herstellungsprozesses des Produkts. Der Vorteil des Verfahrens ist die Möglichkeit einer kontinuierlichen Hochleistungs-Qualitätskontrolle des Produkts aufgrund der hohen Geschwindigkeit des Geräteeinsatzes. Hinsichtlich der Sensitivität steht diese Methode der Radiographie in nichts nach.

6.7. Thermische ZfP

Thermische Verfahren der zerstörungsfreien Prüfung (ZfP) nutzen als Prüfenergie die sich im Prüfobjekt ausbreitende thermische Energie. Das Temperaturfeld der Objektoberfläche ist eine Informationsquelle über die Merkmale des Wärmeübertragungsprozesses, die wiederum vom Vorhandensein interner oder externer Defekte abhängen. Unter einem Mangel wird in diesem Fall das Vorhandensein von versteckten Schalen, Hohlräumen, Rissen, fehlender Durchdringung, Fremdeinschlüssen usw., alle Arten von Abweichungen der physikalischen Eigenschaften des Objekts von der Norm, das Vorhandensein lokaler Stellen verstanden Überhitzung (Abkühlung) usw.

Es gibt passive und aktive TNCs. Bei der passiven TNC erfolgt die Analyse der thermischen Felder von Produkten im Zuge ihrer natürlichen Funktionsweise. Beim aktiven TNC wird das Objekt mit einer externen Energiequelle erhitzt.

Berührungslose Methoden der thermischen Kontrolle basieren auf der Verwendung von Infrarotstrahlung, die von allen erhitzten Körpern emittiert wird. Infrarotstrahlung nimmt einen breiten Wellenlängenbereich von 0,76 bis 1000 Mikrometer ein. Das Spektrum, die Leistung und die räumlichen Eigenschaften dieser Strahlung hängen von der Temperatur des Körpers und seinem Emissionsgrad ab, der hauptsächlich durch sein Material und die mikrostrukturellen Eigenschaften der strahlenden Oberfläche bestimmt wird. Beispielsweise strahlen raue Oberflächen stärker als spiegelnde.

Willkommen zurück!
Kugelgelenke sind ein sehr ernstes Element der Vorderradaufhängung, dies gilt insbesondere für klassische VAZ-Fahrzeuge. Es gibt doppelt so viele Kugelgelenke wie in Autos mit Frontantrieb (4 Stück), wodurch das Auto gefährlicher wird. Denn wenn Sie nicht den Überblick behalten und ein Auto fahren, bei dem die Kugelgelenke defekt sind, kann das Rad einfach auf die Seite fallen. Wenn Sie zu diesem Zeitpunkt fahren, verliert das Auto sofort die Kontrolle und es wird sehr, sehr schwierig, es anzuhalten. Wir möchten Ihnen im folgenden Video ein anschauliches Beispiel zeigen, wo das Kugelgelenk versagt und das rechte Rad des Autos einfach auf die Seite bricht.

Notiz!
Für die Diagnose von Kugellagern benötigen Sie eine Halterung, entweder eine Montageklinge oder ein Brecheisen. Außerdem benötigt ein sehr dünner Stock entweder einen aus Metall oder nur einen Zweig, aber was sehr wichtig ist, der Stock sollte gleichmäßig sein, ohne Biegungen und dergleichen. (Am besten einen 5,6 cm langen Metallstab verwenden). Und neben all dem brauchst du noch ein Lineal und ein kleines Messer. Oder nehmen Sie statt Stock, Lineal und Messer einen guten Messschieber, der all diese Werkzeuge ersetzt!

Es hängt alles von dem Bereich ab, in dem das Auto betrieben wird. Wenn Sie es in sehr großen Städten (wie Moskau), mitten in der Stadt, meist auf idealen Straßen, oder in St. Petersburg, wo die Straßen eindeutig nicht unterlegen sind, betreiben, dann kümmern Sie sich nicht einmal um die Federung Diagnose. Einfach einmal im Jahr oder alle 100.000 km dort nachschauen, alles checken und weiterfahren. Aber im Grunde werden Autos der Marke Zhiguli in kleinen Städten, Dörfern und ähnlichen Orten betrieben, wo die Straßen, wie sie sagen, zu wünschen übrig lassen. In diesem Fall sollte die Diagnose der gesamten Aufhängung als Ganzes sowie die Diagnose der Kugellager so oft wie möglich durchgeführt werden, etwa alle 20.000 km. Oder nach einem guten Lauf mit Tempo in ein tiefes Loch. So haben Sie immer Vertrauen in Ihr Auto und scheuen sich nicht, es zu bedienen, denn nach einem gründlichen Check wissen Sie mit hoher Genauigkeit, dass die Federung voll funktionsfähig ist.

Notiz!
Daran halten sich nur wenige, denn alle 20.000 km in die Federung eines Autos zu schauen, ist für Menschen, die fast täglich fahren, ziemlich teuer, und diese 20.000 km werden in sehr kurzer Zeit rollen. In diesem Fall können die Kugellager sofort nach dem Auftreten eines Schlags vor dem Auto oder beim Auftreffen auf eine Grube diagnostiziert werden. Normalerweise tritt ein solches Geräusch auf, wenn eines der Lager ausfällt, aber bis Sie dieses Geräusch hören, werden Sie nicht verstehen, ob die Kugelgelenke richtig funktionieren oder nicht. Vielleicht sind diese Klopfgeräusche sogar vorstellbar. Damit dies nicht passiert und Sie einfach nicht in die Aufhängung des Autos steigen, schauen Sie sich das Video unten genau an, das ein Auto mit einem defekten und lauten Kugelgelenk zeigt.

Wie diagnostiziert man Kugelgelenke an einem VAZ 2101-VAZ 2107?

Notiz!
Kugellager werden auf verschiedene Arten diagnostiziert, von denen die letzte (dritte) Methode die richtigste ist. Wenn Sie danach handeln, dann werden Sie sofort verstehen, ob die Stütze ausgetauscht werden muss oder noch nicht. Aber diese Methode hat ein großes Minus, denn um sie umzusetzen, müssen Sie die Kugelgelenke aus dem Auto entfernen, und das braucht Zeit. Daher überprüfen auf diese Weise nur wenige Personen Kugellager auf ihre Gebrauchstauglichkeit. Wenn Sie andererseits die beiden anderen Überprüfungsmethoden korrekt durchführen, geben sie auch ihr Ergebnis aus. Und wenn die Kugellager sehr stark beschädigt sind, kann man durch diese Überprüfung auch erkennen, dass sie defekt sind und ausgetauscht werden müssen.

Methode eins (Auto aufhängen und Vorderradaufhängung beladen):

1. Lösen Sie zuerst alle Muttern, mit denen das Rad am Auto befestigt ist, und heben Sie dann das Auto mit einem Wagenheber an. Sobald es in der Luft hängt, schrauben Sie die Muttern vollständig ab und entfernen Sie das gewünschte Rad aus dem Auto (lesen Sie den Artikel ""). Legen Sie nach der Operation die Bretter unter den unteren Querlenker (gekennzeichnet durch den roten Pfeil) und lassen Sie das Auto darauf ab. Danach müssen Sie es so hinbekommen, dass das Auto vollständig auf der Aufhängung, genauer gesagt auf der Feder, liegt. Der Teil, auf den das Rad aufgesetzt wird (angezeigt durch den blauen Pfeil), muss in der Luft hängen. Das ist alles, fangen Sie an zu überprüfen.

1. Gehen Sie wie folgt vor, um die Kugelgelenke am Auto zu überprüfen, indem Sie das Auto aufhängen. Um zu beginnen, nehmen Sie eine Halterung (optional ein Brecheisen oder eine Montageklinge) und setzen Sie sie dann wie in den Fotos unten gezeigt ein. Das große Foto zeigt die Fixierung des Montagemessers bei der Kontrolle des oberen Kugelgelenks, das kleine Foto zeigt die Fixierung bei der Kontrolle des unteren Kugelgelenks. Auf einem kleinen Foto ist wenig zu sehen und es ist schwer zu verstehen, wo das Montagemesser eingesetzt werden soll. Aber wenn Sie live mit dem Auto arbeiten, verstehen Sie sofort alles und bewegen den Spatel als Hebel nach unten, dann nach oben, dann nach unten, dann nach oben usw. Beschädigen Sie während der Durchführung dieses Verfahrens nicht die Staubbeutel, seien Sie vorsichtig. Für den Fall, dass die Stütze stark beschädigt ist, läuft die Aufhängung viel und bewegt sich bereits mit geringem Kraftaufwand. In diesem Fall müssen die Kugelgelenke ersetzt werden.

Notiz!
Am besten prüfen Sie auf diese Weise nur die oberen Kugelgelenke, da die unteren Kugelgelenke etwas anders geprüft werden. Weitere Informationen dazu finden Sie unter Methode 2 unten!

Methode zwei (Prüfung der unteren Kugelgelenke mit einem Messschieber):

Beginnen wir mit der Tatsache, dass nicht alle Autofahrer Bremssättel haben. Wenn Sie in dieser Nummer sind, nehmen Sie ein Messer, einen dünnen Draht und Lineale und fahren Sie mit der Überprüfung fort. Zuerst müssen Sie einen „7-mm“-Schraubenschlüssel (oder Ringschlüssel) verwenden und mit ihrer Hilfe den unteren Stopfen des Kugelgelenks (angezeigt durch den roten Pfeil) vollständig herausschrauben. Setzen Sie dann einen Messschieber in das Loch (einige Messschieber haben einen speziellen dünnen Teil) und messen Sie die Distanz, die er zurücklegen wird. Wenn Sie den Bremssattel nicht einsetzen können (er steht zum Beispiel auf dem Boden, aber es gibt keine Buchse) oder wenn er nicht vorhanden ist, dann nehmen Sie einen dünnen Draht, stecken Sie ihn bis zum Anschlag in das Loch, machen Sie einen mit einem Messer bündig mit dem Ende des Kugelgelenks einschneiden und herausnehmen. Messen Sie dann mit einem Lineal den Abstand vom Drahtende bis zu dieser Kerbe. Wenn dieser Abstand größer als 11,8 mm ist, muss das Kugelgelenk ausgetauscht werden.

Methode drei (Ausbau der Kugellager und deren Sichtprüfung):

Das ist der längste Weg, aber andererseits wissen Sie sicher, ob die Kugelgelenke in gutem Zustand sind oder ob sie bereits Spiel haben und alle gebrochen sind. Um diese Methode anzuwenden, entfernen Sie die benötigten Kugelgelenke aus dem Auto (Lesen Sie dazu den Artikel "") und untersuchen Sie dann sorgfältig die Staubbeutel der Kugelgelenke. Es darf keine Risse, Brüche und ähnliche Mängel aufweisen. Entfernen Sie dann den Stiefel vollständig; Stellen Sie sicher, dass sich Fett im Kugelgelenk befindet und dass sich kein Wasser, Schmutz usw. im Kugelgelenk befindet. Als nächstes fassen Sie die Spitze des Kugelfingers mit Ihrer Hand (siehe Foto unten) und schütteln Sie ihn von einer Seite zur anderen. Der Finger muss sich von der Anstrengung der Hand bewegen, aber hart. Wenn der Finger baumelt und sich leicht bewegt, oder wenn Sie ihn nicht einmal von seinem Platz bewegen können, dann gilt ein solches Kugelgelenk als defekt und muss ersetzt werden.

Diese Informationen können als Beispiel für die Erstellung von Berichten über die Erhebung von Stützen dienen.

Erläuterungen

zum Bericht über die Ergebnisse der Zustandsprüfung von Stahlbetonstützen

Grundlage für die Arbeit

Die Arbeiten werden im Rahmen des Vertrags Nr. 07/11 für die Durchführung von Arbeiten zur Reparatur, Wartung und diagnostischen Untersuchung von Einrichtungen des Stromnetzes durchgeführt

Allgemeine Bestimmungen.

Zusammensetzung der diagnostischen Arbeit:

Zustandsprüfung von Stahlbetonstützen im zerstörungsfreien Ultraschall-Express-Verfahren

Überprüfung der Position der Stützen

Liste der Leitungen und Anzahl der zu diagnostizierenden Stahlbetonstützen:

Spannung 220 kV D-1 Uljanowsk - Zagorodnaja 169 unterstützt

Spannung 220 kV D-9 Luzino - Nazyvaevskaya 466 unterstützt

Spannung 220 kV D-13 Tavricheskaya - Moskowka 130 unterstützt

Spannung 220 kV D-14 Tavricheskaya - Moskowka 130 unterstützt

Spannung 220 kV L-225 Irtyschskaja - Valikhanovo 66 unterstützt

Insgesamt wurden 961 Stahlbetonstützen begutachtet.

Die Ergebnisse der Untersuchung von Freileitungen.

Insgesamt wurden 1036 Zwischenstützen aus Stahlbeton tatsächlich untersucht

Spannung 220 kV D-1 Uljanowsk - Zagorodnaja 165 unterstützt

Spannung 220 kV D-9 Luzino - Nazyvaevskaya 504 unterstützt

Spannung 220 kV D-13 Tavricheskaya - Moskowka 130 unterstützt

Spannung 220 kV D-14 Tavricheskaya - Moskowka 130 unterstützt

Spannung 220 kV L-224 Irtyschskaja - Mynkul 53 unterstützt

Spannung 220 kV L-225 Irtyschskaja - Valikhanovo 52 Stützen

Zustand der Schleudergestelle

Spannung 220 kV D-1 Uljanowsk - Zagorodnaja (165 Einheiten)

54 zentrifugierte Drainagen (32,7 %) sind im Normalzustand

In der Arbeit 102 Stck. (61,8%)

In degradierten 9-tlg. (5,4%)

Spannung 220 kV D-9 Luzino - Nazyvaevskaya (506 Einheiten)

260 Zentrifugengestelle befinden sich im Normalzustand (51,4 %)

In der Arbeit 170 Stck. (33,6%)

In degradierten 42-tlg. (8,3%)

Im Vornotfall 34 Stck. (6,7%)

Spannung 220 kV D-13 Tavricheskaya - Moskowka (130 Stück)

75 Zentrifugengestelle (57,7 %) sind in gutem Zustand

In den Arbeits 48 Stck. (36,9%)

In degradierten 5-tlg. (3,8%)

Im Vornotfall 2 Stck. (1,54 %)

Spannung 220 kV D-14 Tavricheskaya - Moskowka (130 Stück)

79 Zentrifugenracks sind in normalem Zustand (60,7 %)

In den Arbeits 39-tlg. (30,0%)

In degradierten 11-tlg. (8,46 %)

Im Notfall 1 Stck. (0,76 %)

Spannung 220 kV L-224 Irtyshskaya - Mynkul (53 Einheiten)

37 zentrifugierte Racks (69,8 %) sind in gutem Zustand

In der Arbeit 11 Stck. (20,8%)

In degradierten 2 Stck. (3,8%)

Im Vornotfall 3 Stck. (5,7%)

Spannung 220 kV L-225 Irtyshskaya - Valikhanovo (52 Einheiten)

31 Zentrifugengestelle (59,6 %) sind in gutem Zustand

In den Arbeits 18-tlg. (34,6%)

In degradiertem 1 Stck. (1,9%)

Im Vornotfall 2 Stck. (3,8%)

Fazit

Die untersuchten Stahlbetonstützen der 220-kV-Freileitung des Omsker Unternehmens der MES von Sibirien sind funktionsfähig, mit einigen betrieblichen Abweichungen in den Werten der kontrollierten Parameter einzelner Elemente vom Normalzustand.

Bei ihrer Untersuchung wurden die wichtigsten sichtbaren Mängel der konischen und zylindrischen Stahlbetonstreben SK-5, SK-7 und SN-220 festgestellt, aus denen die Stahlbetonmasten der meisten untersuchten Freileitungen hergestellt wurden:

Örtliche Freilegung der Bewehrung und leichte Längsrisse im Beton (Betriebszustand)

Neigungen von Zentrifugengestellen über akzeptable Grenzen (verschlechterter Zustand)

Das Vorhandensein von Querrissen im Beton über der zulässigen Größe (vor dem Notfall).

In einer Reihe von Fällen bestätigte die instrumentelle Kontrolle jedoch nicht die Unfallgefahr von Querrissen an den Stützen der Stützen. Insofern sind solche Stützen, die noch über ausreichende Bemessungsmittel für die Tragfähigkeit von Beton und Bewehrung verfügen, und die nur durch das Vorhandensein von Querrissen im gefährlichen Abschnitt der Gestelle auf den Vorunfallzustand verwiesen werden, kostengünstigere Maßnahmen wurden als Reparatur und vorbeugende Wartung gewählt. Empfohlene Maßnahmen für einige dieser Stützen statt Stahlersatz: zusätzlich die Kontrolle Bedingungen 1 Mal in 3 Jahren Schutz vor VOS (Umwelteinflüssen), Anlegen von provisorischen Metallverbänden. Um die Richtigkeit der Ablehnung von zentrifugierten Gestellen von Stahlbetonstützen anhand der Daten der instrumentellen Kontrolle ihres Zustands zu überprüfen, ist es wünschenswert, mechanische Tests der endgültigen Tragfähigkeit der in Betrieb befindlichen Gestelle durchzuführen. Solche Tests wurden von uns bereits früher durchgeführt (Anlage 1) und zeigten den Gefährdungsgrad bestimmter Mängel für die Tragfähigkeit der Regale.

Laut Betriebsanleitung für Freileitungen sind funktionstüchtige Stützen einer Schönheitsreparatur und Stützen mit einer Neigung oberhalb der zulässigen Grenze (mehr als 3,0 Grad) sofort zu begradigen. In einigen Fällen ist das Richten von Stahlbetonstützen jedoch unerwünscht, da es mehr schadet als nützt. Die Rede ist vom zunächst nicht senkrechten Einbau einer Stahlbetonstütze in eine vorbereitete Baugrube. Dies geschieht, wenn die Entlastung der Oberleitungstrasse keine strikte Vertikalität der Baugrube für den Einbau einer Stahlbetonstütze ermöglicht oder wenn die Querträger falsch eingebaut werden (Bild 1). In jedem Fall, wenn die Vertikalität der Stütze während des Baus der Freileitung nicht gewährleistet ist und sich während ihres Betriebs der Wert der Anfangsneigung der Stütze nicht wesentlich geändert hat, ist eine solche Stütze zu a B. nach dem ORGRES-Verfahren, kann zum vorzeitigen Auftreten von Querrissen am Auflager und zur Schwächung des Auflagerbetons im Bereich des maximalen Biegemoments führen (Bild 2). In solchen Fällen ist es richtiger, entweder eine Beobachtung von geneigten Stützen zu organisieren, um die Tendenzen und Raten ihrer Neigung zu bestimmen, oder die Stützen in einer neuen Grube wieder einzubauen.

Reis. 1. Neigung der Stütze Nr. 193 entlang der 220-kV-Freileitung D-9 "Luzino - Nazyvaevskaya"

Es ist bekannt, dass zufällige (oder dauerhafte) Exzentrizitäten von einer externen Last auf eine Stütze durch die Bewehrung eines Stahlbetongestells wahrgenommen werden und der Beton selbst hauptsächlich eine Drucklast trägt. Solange die Bewehrung eines Stahlbetonpfostens in der Lage ist, einen Spannbeton auf einem Niveau bereitzustellen, das die Bruchkraft, die im Beton aufgrund der Neigung des Pfostens auftritt, deutlich übersteigt, kann die Stütze daher ihre Arbeitsfunktionen ohne Begradigung ausführen .

Es ist auch bekannt, dass eine Korrosion der Bewehrung unter einer Schicht aus unbeschädigtem Beton aufgrund der Passivierung ihrer Oberfläche unter Einwirkung einer alkalischen Porenlösung von Beton (der pH-Wert der Betonlösung beträgt etwa 10–12) unmöglich ist.

Um den langfristigen Betrieb einer Stahlbetonstütze mit Gefälle und tiefen Rissen aufrechtzuerhalten, wird es daher manchmal wichtiger, den beschädigten Beton zu sanieren und ihn gleichzeitig vor Umwelteinflüssen zu schützen. Zum Beispiel Imprägnierung seiner Oberfläche und vorhandener Risse mit stark haftenden Schutzmaterialien (z. B. Siberia-ultra) und Verschließen der oberen Öffnung des Gestells vor eindringender Luftfeuchtigkeit.

Beispielsweise haben wir im Jahr 2010 274 ​​Stk. befragt. Stahlbetonstützen der 220-kV-Freileitung Tjumen-Tavda (MES von Westsibirien), die 1964 mit zylindrischen Schleudergestellen CH-220, verzinkten Traversen und verzinkten Metallabdeckungen, die die obere Öffnung des Gestells abdeckten, gebaut wurden, behielten ihre Tragfähigkeit fast vollständig bei (Abb. 3). Obwohl sich darunter geneigte Gestelle befanden (Abb. 4).

Reis. Bild 2. Querrisse, die im Beton der geneigten Schleudersäule der Stütze Nr. 875 VL 225 durch deren Begradigung entstanden sind.

Reis. 3. Die Spitze der Stütze Nr. 45 der 220-kV-Freileitung Tjumen-Tavda ist seit dem Bau der Freileitung mit einer verzinkten Metallabdeckung bedeckt

Reis. 4. Die Neigung der Stütze Nr. 44 der 220-kV-Freileitung Tjumen-Tavda ist sichtbar.

Ergebnisse

1. In jedem konkreten Fall, in dem eine die zulässige Grenze überschreitende Neigung einer Stahlbetonstütze festgestellt wird, ist zunächst deren Überwachung zu organisieren, um Tendenzen und Geschwindigkeiten der Neigung sowie die Entwicklung vorhandener Mängel festzustellen. Bei gefährlichen Trends oder Bedrohungen ist es erforderlich, die Stütze entweder in einer neuen Grube neu zu installieren oder auszutauschen. Ein ähnlicher Ansatz kann für Streben angewendet werden, die noch keine (ungefährlichen) Querrisse entwickelt haben.

2. Der Zustand vor dem Aufprall einiger Stützen (weniger als 4,5 % der untersuchten) wird durch das Vorhandensein von Querrissen verursacht, deren Auftreten sowohl mit der Ausrichtung der Stützen als auch mit überkritischen äußeren Einflüssen zusammenhängt. Insgesamt müssen bis 2016 42 solcher Regale ersetzt werden. Dies beinhaltet den Austausch der Stützpfosten Nr. 9 auf jeder 220-kV-Freileitung D-13 und D-14 und der Stützpfosten Nr. 74, 85, 120, 181 und 183 auf der 220-kV-Freileitung D-1.

Im Laufe des Jahres ist es erforderlich, die Stütze Nr. 152 an einer 220-kV-Freileitung D-9 mit einer Neigung von mehr als 7 Grad neu zu installieren oder zu ersetzen und Metallbandagen an den Stützen Nr. 172 und 350 dieser Freileitung anzubringen Zone ihrer intensiven Rissbildung.

Diagnose der Oberleitung

Freileitung (VL) - ein Gerät zur Übertragung und Verteilung elektrischer Energie über Drähte, die sich im Freien befinden und mit Isolatoren und Armaturen an Stützen oder Halterungen und Gestellen an Ingenieurbauwerken befestigt sind. Abzweigungen zu Gebäudeeingängen gehören zu VL.

Isolator-Diagnose. Ein wichtiger Platz für die Gewährleistung des zuverlässigen Betriebs von Stromversorgungsgeräten ist die moderne und qualitativ hochwertige Diagnose der Netzwerkisolation. Bis heute gibt es keine ausreichend zuverlässigen Methoden zur Ferndetektion defekter Isolatoren und technische Mittel, die es erlauben, diese Methoden umzusetzen. Porzellanscheibenisolatoren werden mit einer Spannung von 50 Volt geprüft kV Industriefrequenz für 1 Mindest, dann mit einem Megaohmmeter für eine Spannung von 2,5 kV ihr Widerstand wird gemessen, der mindestens 300 betragen sollte MOhm. Die Diagnose der in Betrieb befindlichen Isolatoren erfolgt über Fernsteuergeräte oder Messstäbe (Abbildungen 2.6 - 2.8). Betrachten wir, welche physikalischen Effekte durch das Anlegen einer Hochspannung an einen Isolator entstehen. Aus der Theorie ist bekannt, dass beim Anlegen eines ausreichend starken elektrischen Feldes an zwei durch einen Isolator getrennte Elektroden auf der Oberfläche oder im Körper des Isolators eine elektrisch leitende Schicht entsteht, in der eine elektrische Entladung entsteht und sich entwickelt - ein Streamer. Die Entstehung und Entwicklung der Entladung wird begleitet von der Erzeugung von Schwingungen in einem weiten Frequenzbereich (im infraroten, also thermischen, Schall-, Ultraschall-Frequenzbereich, im sichtbaren Spektrum und in einem weiten Bereich von Radiofrequenzen). Daher ist es offensichtlich, dass der Empfangsteil des Diagnosegeräts die eine oder andere der aufgelisteten Folgen der Bildung und Entwicklung des Streamers erkennen sollte. Polymerisolatoren versagen auf andere Weise als Porzellan- oder Glasisolatoren, und es ist schwierig, den Zustand solcher Isolatoren zu bestimmen, wenn keine beobachtbaren physikalischen Defekte wie Risse oder Schwärzung vorhanden sind.

Auf VL110 kV es werden nur Hängeisolatoren verwendet; auf VL35 kV und darunter können sowohl Aufhängungs- als auch Stiftisolatoren verwendet werden. Wenn ein Isolator in einer Girlande zusammenbricht, kollabiert sein dielektrischer "Rock" und fällt zu Boden, wenn der Rock aus Glas besteht, und wenn ein Porzellanisolator kaputt geht, bleibt der Rock intakt. Daher sind fehlerhafte Glasisolatoren mit bloßem Auge sichtbar, während die Diagnose von gebrochenen Porzellanisolatoren nur mit Hilfe spezieller Geräte möglich ist, beispielsweise dem Ultraviolett-Diagnosegerät Filin.

Freileitungen (VL) der Stromübertragung mit einer Spannung von 35 kV und darüber sind die wichtigsten in Kraftübertragungssystemen. An ihnen auftretende Defekte und Störungen bedürfen daher einer sofortigen Lokalisierung und Beseitigung. Eine Analyse der Unfälle von Freileitungen zeigt, dass es jährlich zu zahlreichen Ausfällen von Freileitungen kommt, die auf Veränderungen der Materialeigenschaften von Drähten und deren Kontaktverbindungen (CS) zurückzuführen sind: Zerstörung von Drähten durch Korrosion und Vibrationseinwirkungen, Abrieb, Verschleiß, Ermüdung, Oxidation usw. Darüber hinaus wächst jedes Jahr die Zahl der Schäden an Porzellan-, Glas- und Polymerisolatoren. Es gibt viele Methoden und Systeme zur Diagnose der oben genannten Elemente, aber sie sind in der Regel arbeitsaufwändig, bergen erhöhte Gefahren und erfordern außerdem das Trennen der Geräte von der Spannung. Die Methode der Vermessung von Freileitungen durch Helikopterpatrouillen zeichnet sich durch eine hohe Produktivität aus. Pro Arbeitstag (5 - 6 h) werden bis 200 untersucht km Linien. Bei Hubschrauberpatrouillen werden folgende Arbeiten durchgeführt:

Wärmebilddiagnostik von Freileitungen, Isolatoren, Kontaktfugen und Armaturen zur Identifizierung von thermisch aufgeheizten Bauteilen aufgrund auftretender Defekte (Bild 5.8);

Ultraviolett-Diagnose von Freileitungen, Isolatoren, Kontaktverbindungen, um Koronaentladungen auf ihnen zu erkennen (Abbildung 5.10);

Visuelle Kontrolle von Stützen, Isolatoren, Kontaktverbindungen (Abbildung 5.9, es wird eine hochauflösende Videokamera verwendet).

Durch den Einsatz von Wärmebildkameras lässt sich die Zustandsüberwachung der an den Freileitungen 35, 110 installierten Ableiter erheblich vereinfachen kV. Anhand des Thermogramms kann nicht nur die Phase des Ableiters mit erhöhtem Leitungsstrom bestimmt werden, sondern auch ein bestimmtes defektes Element, das den Anstieg dieses Stroms beeinflusst hat. Durch den rechtzeitigen Austausch und die Reparatur defekter Elemente können Sie den weiteren Betrieb der Ableiter fortsetzen.

Der Einsatz von Luftfahrtinspektionen nimmt im Zuge der Entwicklung von Inspektionstechnologien auch im Ausland zu. Beispielsweise arbeitet TVA an der Verwendung von hochauflösenden Infrarotkameras an einer stabilisierten Aufhängung und DayCor-Kameras zur Detektion von Korona auf Elementen von Freileitungen während des Tages, Radar für

Erkennung von verrottenden Holzstützen usw. Die Bildung einer Korona an den Elementen von Freileitungen weist auf Kurzschlüsse, Risse oder Verschmutzungen von Keramikisolatoren oder Drahtbrüche hin. Corona erzeugt eine schwache ultraviolette Strahlung, die tagsüber nicht sichtbar ist. DayCor-Kamera dank eines Filters, der nur ultraviolette Strahlung im Wellenlängenbereich 240 - 280 zulässt nm, ermöglicht es Ihnen, die Korona tagsüber zu erkennen.

Zur Betriebsdiagnose des Zustands von Stützstabisolatoren und Keramik von Hochspannungsdurchführungen wird ein kleines tragbares Vibrationsdiagnosegerät "Ajax-M" verwendet. Um diagnostische Informationen zu erhalten, wird der Schuh des Stützisolators mit einem Schlag beaufschlagt, wonach dieser zu Resonanzschwingungen angeregt wird. Die Parameter dieser Schwingungen hängen mit dem technischen Zustand des Isolators zusammen. Das Auftreten von Defekten jeglicher Art führt zu einer Verringerung der Frequenz von Resonanzschwingungen und einer Erhöhung ihrer Abklingrate. Um den Einfluss von Resonanzschwingungen von mit dem Isolator verbundenen Strukturen zu eliminieren, werden Schwingungen nach zwei Stößen aufgezeichnet - auf den oberen und unteren Schuhen des Isolators. Anhand eines Vergleichs der Resonanzschwingungsspektren beim Aufprall auf das Isolatorober- und -unterteil erfolgt eine Beurteilung des technischen Zustands und eine Fehlersuche.

Mit Hilfe des Ajax-M-Geräts ist es möglich, den Zustand der Stützisolierung zu diagnostizieren und nach folgenden Arten von Fehlern zu suchen: das Vorhandensein von Rissen in der Keramik des Isolators oder die Stellen, an denen die Keramik eingebettet ist Stützschuhe; das Vorhandensein von Porosität in der Keramik des Isolators; Bestimmung des technischen Zustandskoeffizienten des Isolators. Entsprechend den Ergebnissen der Diagnose werden die Kategorien des Zustands des Isolators bestimmt - „erfordert Austausch“, „erfordert zusätzliche Kontrolle“ oder „kann betrieben werden“. Die registrierten Parameter des Isolatorzustands können in den Langzeitspeicher des Geräts und später zur Speicherung und Verarbeitung in den Computerspeicher geschrieben werden. Mit Hilfe eines Zusatzprogramms ist es möglich, die Veränderung der Parameter des Isolators von Messung zu Messung auszuwerten. Mit Hilfe des Geräts kann eine Diagnose des Zustands von Isolatoren nahezu aller Typen und Marken durchgeführt werden.

Zur Zustandsbeurteilung Ventilstopper

Widerstandsmessung;

Messung des Leitungsstroms bei gleichgerichteter Spannung;

Durchbruchspannungsmessung;

Wärmebildkontrolle.

Zur Zustandsbeurteilung Überspannungsableiter Die folgenden Tests werden verwendet:

Widerstandsmessung;

Leitungsstrommessung;

Wärmebildkontrolle.

Drahtdiagnose. Um mögliche Problembereiche an Stromleitungen aufgrund von Vibrationen zu identifizieren, wird ein Gerät verwendet, um die Vibration von Drähten von Stromleitungen zu überwachen und zu analysieren. Mit dem Gerät können Sie vor Ort unter realen Wetterbedingungen die Schwingungseigenschaften von Stromleitungen mit unterschiedlichen Konstruktionen, Drahtspannungen und technischem Support bewerten, um die nominelle Lebensdauer von Drähten zu bestimmen, die Vibrationen ausgesetzt sind. Das Instrument ist ein Vibrationsinstrument, das im Feld verwendet wird, um die Vibration von Freileitungsdrähten aufgrund von Wind zu überwachen und zu analysieren. Es misst die Frequenzen und Amplituden aller Vibrationszyklen, speichert die Daten in einer hochauflösenden Matrix und verarbeitet die Ergebnisse, um eine durchschnittliche Lebensdauerschätzung bereitzustellen.

untersuchte Leitungen. Mess- und Auswerteverfahren basieren auf dem internationalen IEEE-Standard und dem CIGRE-Verfahren. Das Gerät kann direkt am Kabel in der Nähe von beliebigen Klemmen installiert werden. Das Instrument besteht aus einer kalibrierten Strahlsensorhalterung, die an einer Drahtklemme befestigt ist, die einen kurzen zylindrischen Körper trägt. Das Sensorelement in Kontakt mit dem Draht überträgt die Bewegung auf den Sensor. Im Inneren des Gehäuses befinden sich ein Mikroprozessor, eine elektronische Schaltung, ein Netzteil, ein Display und ein Temperatursensor. Unter Verwendung der Biegeamplitude ( Yb) als Messgröße zur Bewertung der Schwingstärke eines Drahtes ist eine allgemein anerkannte Praxis. Differential-Offset-Messung bei 89 mm vom letzten Kontaktpunkt zwischen dem Draht und der metallischen Aufhängeklemme ist der Ausgangspunkt für die IEEE-Standardisierung von Drahtschwingungsmessungen. Der Sensor ist ein freitragender Balken, der die Biegung des Drahtes in der Nähe der Aufhängung oder der Hardware-Klemmen erfasst. Für jeden Schwingungszyklus erzeugen die Dehnungsmessstreifen ein Ausgangssignal proportional zur Biegeamplitude des Drahtes. Schwingungsfrequenz- und Amplitudendaten werden in der Amplituden-Frequenz-Matrix entsprechend der Anzahl der Ereignisse gespeichert. Am Ende jeder Überwachungsperiode berechnet der eingebaute Mikroprozessor den nominellen Lebensdauerindex des Kabels. Dieser Wert wird gespeichert, wonach der Mikroprozessor in den Wartemodus für den nächsten Start zurückkehrt. Auf den Mikroprozessor kann direkt von jedem E/A-Terminal oder Computer über die RS-232-Kommunikationsleitung zugegriffen werden.

Defektoskopie von Drähten und Blitzschutzkabeln von Freileitungen. Die Zuverlässigkeit von Freileitungen hängt von der Festigkeit von Stahlseilen ab, die als stromführende, tragende Elemente in kombinierten Drähten, Blitzschutzkabeln, Abspanndrähten verwendet werden. Die Kontrolle des technischen Zustands der Freileitung und ihrer Elemente basiert auf einem Vergleich der festgestellten Mängel mit den Anforderungen der Normen und Toleranzen, die in den Konstruktionsmaterialien der untersuchten Freileitung, in staatlichen Normen, PUE, SNiP, TU angegeben sind und andere behördliche Dokumente. Der Zustand von Drähten und Kabeln wird in der Regel durch Sichtprüfung beurteilt. Mit dieser Methode können Sie jedoch keine Brüche in den Drähten erkennen. Für eine zuverlässige Beurteilung des Zustands von Drähten und Kabeln von Freileitungen ist eine zerstörungsfreie instrumentelle Methode mit einem Fehlerdetektor erforderlich, mit der Sie sowohl den Verlust ihres Querschnitts als auch interne Drahtbrüche bestimmen können.

Thermische Methode zur Diagnose von VL. Es ist möglich, ein Wärmeleck zu erkennen und einen Unfall im Zusammenhang mit Überhitzung an Freileitungen in den frühesten Stadien seines Auftretens zu verhindern. Dazu werden Wärmebildkameras oder Pyrometer verwendet.

Die Bewertung des thermischen Zustands stromführender Teile und der Isolierung von Freileitungen in Abhängigkeit von ihren Betriebs- und Konstruktionsbedingungen wird durchgeführt:

Nach normierten Heiztemperaturen (Temperaturüberschreitungen);

Übertemperatur;

Dynamik der Temperaturänderung im Laufe der Zeit;

Bei Lastwechsel;

Durch den Vergleich gemessener Temperaturwerte innerhalb einer Phase, zwischen Phasen, mit bekannten Gutbereichen.

Die Grenzwerte der Heiztemperatur und ihrer Überschreitung sind in den Regulierungsrichtlinien RD 153-34.0-20363-99 "Grundlegende Bestimmungen der Methodik für die Infrarotdiagnose von elektrischen Geräten und Freileitungen" sowie in den "Anweisungen" angegeben zur Infrarot-Diagnose von Freileitungen".

Für Kontakte und Kontaktverbindungen werden Berechnungen bei Lastströmen (0,6 - 1,0) durchgeführt. ich nom nach der entsprechenden Neuberechnung. Die Umrechnung des Überschusses des gemessenen Temperaturwertes in den normierten erfolgt nach dem Verhältnis:

, (2.5)

wo ∆ T nom - Temperaturanstieg bei ich Nom;

Δ T Sklave - Temperaturanstieg bei ich Sklave;

Für Kontakte bei Lastströmen (0,3 - 0,6) ich Die nominelle Beurteilung ihres Zustandes erfolgt nach Übertemperatur. Als Standard wird der auf 0,5 umgerechnete Temperaturwert verwendet ich nom. Zur Umrechnung wird das Verhältnis verwendet:

, (2.6)

wo: Δ T 0,5 - Übertemperatur bei Laststrom 0,5 ich nom.

Wärmebildkontrolle von Betriebsmitteln und stromführenden Teilen bei Lastströmen unter 0,3 ich nom ist nicht geeignet, Fehler in einem frühen Stadium ihrer Entwicklung zu erkennen. Defekte, die unter den angegebenen Lasten festgestellt werden, sollten Defekten im Notfallgrad des Versagens zugeordnet werden. Und ein kleiner Teil der Fehler sollte Fehlern mit einem sich entwickelnden Ausfallgrad zugeschrieben werden. Zu beachten ist, dass eine Bewertung des Ausfallgrades von Defekten an indirekt überhitzten Geräteoberflächen nicht erfolgt. Indirekte Überhitzung kann durch latente Defekte wie Risse im Inneren der Trennisolatoren verursacht werden, deren Temperatur von außen gemessen wird, und oft sind die defekten Teile im Inneren des Objekts sehr heiß und stark verbrannt. Geräte mit indirekter Überhitzung sind dem zweiten oder dritten Überhitzungsgrad zuzuordnen. Die Beurteilung des Zustands der geschweißten und durch Druck hergestellten Verbindungen sollte entsprechend der Übertemperatur durchgeführt werden.

Die Überprüfung aller Arten von Drähten von Freileitungen durch Wärmebildverfahren wird durchgeführt:

Neu in Betrieb genommene Freileitungen - im ersten Jahr ihrer Inbetriebnahme bei einer Strombelastung von mindestens 80 %;

Freileitungen, die mit maximaler Strombelastung betrieben werden oder kritische Verbraucher versorgen oder unter Bedingungen erhöhter Luftverschmutzung, großer Wind- und Eislasten betrieben werden - jährlich;

Oberleitungen, die 25 Jahre oder länger in Betrieb waren, mit Ablehnung von 5 % der Kontaktverbindungen - mindestens 1 Mal in 3 Jahren;

Der Rest der VL - mindestens 1 Mal in 6 Jahren.

Ultraschalldiagnostik von Freileitungen. Beurteilung des Zustands von Stahlbetonstützen mit einem Ultraschall-Oberflächenschallgerät. Die ständige Überwachung des Zustands der Oberleitungsstützen verhindert nicht nur Unfälle, sondern erhöht auch die Rentabilität des Betriebs von Stromnetzen erheblich, indem nur die Stützen repariert werden, die wirklich repariert oder ersetzt werden müssen. Ein erheblicher Teil der Freileitungen in unserem Land und im Ausland besteht aus Stahlbeton. Eine übliche Art einer Stahlbetonstütze ist eine Säule in Form eines dickwandigen Rohrs, das durch Zentrifugieren hergestellt wird. Unter dem Einfluss von klimatischen Faktoren, Vibrationen und Arbeitsbelastung verändert der Beton des Regals seine Struktur, reißt, erleidet verschiedene Schäden, wodurch das Regal allmählich seine Tragfähigkeit verliert. Um festzustellen, ob das Rack ausgetauscht werden muss, sind daher regelmäßige Inspektionen aller Racks elektrischer Netze erforderlich. Solche Umfragen verhindern auch unnötige Ablehnungen von Unterstützungen.

Die Möglichkeit einer objektiven Beurteilung der Tragfähigkeit von zentrifugierten Stahlbetonpfeilern beruht auf der Tatsache, dass sich mit einer Änderung der Betonstruktur und dem Auftreten von Fehlern darin die Festigkeit des Betons verschlechtert, was sich in einer Abnahme äußert die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Ultraschallschwingungen. Darüber hinaus sind aufgrund der Konstruktionsmerkmale der Gestelle und der Art der Belastungen auf ihnen die Änderungen der Betoneigenschaften in den Richtungen entlang und quer zum Gestell nicht gleich: Die Ultraschallgeschwindigkeit in Querrichtung nimmt mit der Zeit schneller ab , was offenbar durch eine Zunahme der Konzentration von Mikrorissen mit überwiegend längsgerichteter Orientierung erklärt werden kann . Durch Ändern der Werte der Ausbreitungsgeschwindigkeiten von Ultraschall entlang und über das Gestell während seines Betriebs sowie durch ihr Verhältnis kann man den Grad des Verlusts der Tragfähigkeit des Gestells beurteilen und eine Entscheidung über seinen Austausch treffen.

Der Verlust der Tragfähigkeit des Trägers des Kontaktnetzes der elektrifizierten Eisenbahn kann zu einem sehr schweren Unfall mit dem Tod von Menschen führen. Mehr als die Hälfte der Masten des Kontaktnetzes der Eisenbahnen in unserem Land und im Ausland bestehen aus Stahlbeton. Die Basis eines solchen Trägers ist ein Ständer in Form eines dickwandigen Rohrs mit einem Außendurchmesser von 300 - 400 mm, das durch Zentrifugieren hergestellt wird. Unter dem Einfluss von klimatischen Faktoren, Vibrationen und Arbeitsbelastung verändert der Beton des Regals seine Struktur, reißt, erleidet verschiedene Schäden, wodurch das Regal allmählich seine Tragfähigkeit verliert. Um festzustellen, ob das Gestell ausgetauscht werden muss, sind daher regelmäßige Inspektionen aller Gestelle eines bestimmten Straßenabschnitts erforderlich. Solche Inspektionen verhindern auch eine unnötige Zurückweisung von Stützen.

Die Möglichkeit einer objektiven Beurteilung der Tragfähigkeit von geschleuderten Stahlbetonpfeilern basiert auf einer Abnahme der Ausbreitungsgeschwindigkeit von Ultraschallschwingungen im Beton, wenn darin Fehler auftreten. Darüber hinaus sind aufgrund der Konstruktionsmerkmale der Gestelle und der Art der Belastungen auf ihnen die Änderungen der Betoneigenschaften in den Richtungen entlang und quer zum Gestell nicht gleich: Die Ultraschallgeschwindigkeit in Querrichtung nimmt mit schneller ab Zeit, was offenbar durch eine Zunahme der Konzentration von Mikrorissen mit überwiegend längsgerichteter Orientierung erklärt werden kann. Durch Ändern der Werte der Ausbreitungsgeschwindigkeiten von Ultraschall entlang und über das Gestell während seines Betriebs sowie durch ihr Verhältnis kann man den Grad des Verlusts der Tragfähigkeit des Gestells beurteilen und eine Entscheidung über seinen Austausch treffen.

In der Praxis des Eisenbahnbetriebs in Russland wurde in den letzten Jahren eine relativ einfache Methode zur Bewertung der Tragfähigkeit von geschleuderten Stahlbetonmasten von Kontaktnetzstützen verwendet, basierend auf Messungen der Ausbreitungsgeschwindigkeit von Ultraschall-Längswellen im Körper des Mastes in Längs- und Querrichtung. Diese Technik wurde bei VNIIZhT als Ergebnis langjähriger Forschung zur Festigkeit von Beton in Pfeilern und ihrer Beziehung zur Ultraschallgeschwindigkeit entwickelt. Das Ultraschallprüfgerät UK1401 wird als Hauptmesswerkzeug bei der Kontrolle von Stützen verwendet und dient zur Messung der Ausbreitungszeit und -geschwindigkeit von Longitudinalwellen in festen Materialien mit Oberflächensondierung bei einer konstanten Basis von 150 mm. Der Tester (Foto 1) ist eine kleine (in der Hand gehaltene) elektronische Einheit mit einer digitalen Anzeige der Messergebnisse und zwei Ultraschallwandlern mit einem in seinen Körper eingebauten trockenen akustischen Kontakt.

Unterstützung der Ultraschallinspektion wird mit einer Oberflächensondierung des Gestellmaterials in zwei zueinander senkrechten Richtungen (quer und entlang der Gestellachse) an einer oder mehreren seiner Stellen durchgeführt, je nach Art und Grad der Beschädigung. Die Methode der Oberflächensondierung ermöglicht es Ihnen, an jeder Stelle der Racks zu kontrollieren. Während der Kontrolle werden drei Messungen der Laufzeit des Ultraschalls zwischen den Wandlern des Testers in jeder Richtung durchgeführt und die Mittelwerte dieser Messungen bestimmt. Die Verwendung von Zeitangaben anstelle von Geschwindigkeit ist methodisch bequemer. Aus dem erhaltenen Mittelwert der Laufzeit des Ultraschalls in Querrichtung („P1-Index“) und dessen Verhältnis zur Laufzeit des Ultraschalls in Längsrichtung („P2-Index“) ergibt sich die tatsächliche Tragfähigkeit des Trägers geschätzt. Basierend auf den gesammelten Erfahrungen bei der Beurteilung des Zustands der Stützen verschiedener Arten von Stützen werden die Grenzwerte der Indikatoren P1 und P2 festgelegt, bei deren Erreichen die Stützen ausgetauscht werden müssen.

Auf Abb. Abbildung 2 zeigt die Positionen des UK1401-Geräts während der Steuerung des Stützbeins. Die Installationspunkte der Wandler des Prüfgeräts bei der Sondierung über das Gestell sind so gewählt, dass die Längsrisse, falls vorhanden, nicht näher als 30 mm an einem der Wandler vorbeigehen und kein einziger Riss im Wellenweg vorhanden ist zwischen den Wandlern. Bei Längssondierung der Zahnstange an gleicher Stelle befindet sich das Gerät zwischen den Bündeln der Längsbewehrung, um dessen Einfluss auf das Messergebnis zu minimieren. Zur Bestimmung der Lage der Bewehrung wird ein elektromagnetisches Messgerät der Schutzschicht aus Beton verwendet. Gemessen wird in der Regel dort, wo das Regal am stärksten belastet ist, beispielsweise seitlich vom Gleis.

Der Kontrollvorgang selbst dauert, wenn man die Begehung des Regals und die Wahl der Messorte nicht berücksichtigt, mehrere Minuten. An der ausgewählten Stelle wird das Gerät in horizontaler Position 10-15 s lang gegen das Gestell gedrückt, wonach das Messergebnis von der Anzeige abgelesen und in der Tabelle aufgezeichnet wird. Diese Schritte werden zweimal wiederholt, und das Gerät wird wieder am Rack befestigt. Dann erhält man bei senkrechter Anordnung des Gerätes drei Ergebnisse, die ebenfalls in die Tabelle eingetragen werden. Die Indikatoren P1 und P2 werden berechnet und der Zustand des Regals bewertet.

Derzeit wird die Produktion einer modernisierten Version des UK1401-Ultraschallprüfgeräts (Defektoskop) vorbereitet, das automatisch die Durchschnittswerte der Laufzeit des Ultraschalls über mehrere Messungen, die Indikatoren P1 und P2 berechnet und mit dem entsprechenden Grenzwert vergleicht Werten, um einen Rückschluss auf die Eignung der Stütze für den weiteren Betrieb zu erhalten.