Измеритель износа стальных канатов ИИСК-3 (ГОСТ 5.175-69)
представляет собой переносной прибор. Он предназначен для определения
относительной потери сечения металла стальных канатов от коррозии и
механического износа непосредственно на шахтных подъемных установках I в
процессе их эксплуатации и состоит из аппаратуры измерения АИ и индуктивного
датчика ДИ. Аппарат измерения АИ служит для преобразования данных об
относительной потере сечения металла стальных канатов (в%) в пропорциональный
электрический сигнал, усиления этого сигнала и обеспечения визуального контроля
процентной потери сечения. Индуктивный датчик ДИ является плечом измерительного
моста переменного тока, индуктивность которого зависит от относительной потери
сечения металла контролируемого стального каната. Для транспортирования и
сохранения во время эксплуатации аппарата АИ, датчика ДИ, соединительного кабеля,
а также запчастей, инструментов и технической документации используется
специальный упаковочный ящик.
Дефектоскоп ИИСК-3 предназначен для работы при относительной
влажности воздуха не более 80% и высоте над уровнем моря до 1000 м. Все
металлические детали дефектоскопа имеют противокоррозионное покрытие,
сохраняющееся в течение всего срока его службы, рассчитанного не менее чем на 6
лет. Гарантийный срок службы дефектоскопа - 18 месяцев со дня пуска в
эксплуатацию, но не более 24 месяцев со дня отгрузки.
В зависимости от диаметра контролируемых стальных канатов
дефектоскоп ИИСК-3 изготовляется трех типоразмеров: А - для канатов диаметром
25-35 мм, Б - для канатов диаметром 35-45 мм, В - для канатов диаметром 45-62
мм. Возможность применения дефектоскопа типа ИИСК была установлена путем
сопоставления относительных величин потери прочности изношенного каната и
потери сечения металла каната, измеряемой индуктивным способом. Принцип
действия дефектоскопа основан на взаимосвязи между усредненной площадью сечения
металла каната на определенной его длине и индуктивностью датчика, в состав магнитопровода, катушки которого входит контролируемый
участок каната. Уменьшение сечения каната приводит к увеличению магнитного
сопротивления магнитопровода и, следовательно, к
уменьшению индуктивности катушки.
Практически принцип действия дефектоскопа ИИСК-3 реализуется
путем сравнения возбуждаемого датчиком ДИ магнитного
потока в контролируемом канате с магнитным потоком в контрольном канате, т.е. в
канате того же типа и диаметра, что и контролируемый, но не подвергшегося
действию разрушающих факторов и не имеющего следов коррозии и износа. При
наличии прямо пропорциональной зависимости между магнитным потоком и площадью
металла в поперечном сечении каната аппарат измерения показывает процент потери
сечения металла в контролируемом канате относительно эталонного участка, в
качестве которого принимаются: участок подъемного каната, расположенный у
витков трения при положении сосуда на нижней приемной площадке на установках с машинами
барабанного типа при однослойной навивке; эталонный отрезок подъемного каната
длиной не менее 5,5 м, оставленный при навеске и установленный в здании
подъемной машины на специальном стенде, обеспечивающем натяжение его усилием не
менее 0,5 тс для канатов установок с одно- и многоканатными шкивами трения, а
также для подъемных установок с многослойной навивкой канатов.
Во избежание неправильной браковки шахтных подъемных канатов
дефектоскопом ИИСК-3 по величине потери сечения металла необходимо учитывать
следующие факторы:
данный дефектоскоп и указанные выше нормы браковки должны
применяться для контроля только шестипрядных неоцинкованных канатов с органическим сердечником,
работающих на вертикальных или наклонных установках с большим углом наклона
ствола, когда отсутствует истирание наружных проволок о направляющие ролики и
почву.
Поверхность каната перед проверкой дефектоскопом надо
очистить от затвердевшей смазки, льда и т.д. Особо тщательно очистка
поверхности каната производится на контрольном участке, где осуществляется
настройка прибора. Наличие затвердевшей смазки или льда создает зазор в магнитопроводе индуктивного датчика, что приводит к
увеличению показаний дефектоскопа относительно фактической потери сечения.
Температура контролируемого и контрольного отрезков каната
не должна отличаться более чем на 10-15°С, так как большие различия приводят к
появлению дополнительной погрешности измерений. Чем меньше разность температур
в контролируемом и контрольном канатах, тем выше точность измерений потери
сечения металла контролируемого каната. Это обстоятельство может быть учтено,
например, путем выдержки каната в течение одного-полутора часов на барабане.
Оно имеет существенное значение при величине потери сечения, близкой к
предельно допустимой, а также при регулярных записях канатограмм,
позволяющих вести наблюдение за увеличением потери сечения по длине каната во
времени. В последнем случае целесообразно вести синхронную с перемещением
каната запись канатограмм, для чего скорость протяжки
бумаги самописца посредством электрической или механической связи увязывается
со скоростью движения каната.
Датчик дефектоскопа устанавливается на канате таким образом,
чтобы расстояние между ними и металлическими массами (барабан подъемной машины,
железобетонное перекрытие копра, ляды и т.д.) было не
менее 0,7 м.
Перед проверкой все выступающие концы оборванных проволок
рекомендуется удалить. Когда сосуд выйдет на верхнюю приемную площадку, на
канате в здании подъемной машины ставится метка. Затем сосуд опускается в
ствол, чтобы метка на канате оказалась над лядами,
где на канат устанавливается датчик. После включения прибора стрелка должна
установиться на показании, при котором датчик был снят с каната в здании
подъемной машины. Затем сосуд поднимают вверх и производят проверку оставшейся
части каната. Хорошее состояние каната при проверке прибором в здании подъемной
машины не является основанием для того, чтобы оставить непроверенным оставшуюся
длину каната. Потеря сечения каната обязательно контролируется по всей его
длине, причем наличие максимальной коррозии на участке каната вблизи прицепного
устройства является наиболее вероятным.
Скорость движения каната при проверке должна быть не более
1,5 м/с. При большей скорости можно не зафиксировать повышенную потерю сечения
на малом по длине участке. Увеличение скорости приводит также к более быстрому
износу башмаков датчика. На стволах с исходящей струей шахт, опасных по газу
или пыли, проверка каната с нулевой отметки происходит в присутствии персонала
вентиляционного надзора и с соблюдением соответствующих мер предосторожности.
Систематическая проверка шахтных подъемных канатов прибором
ИИСК-3 производится специальной бригадой наладчиков (2-3 человека), находящейся
в распоряжении ЦЭММ или наладочных управлений объединений. Посещение шахтных
подъемных установок и проверка канатов производятся согласно графику,
утвержденному энергомеханическими управлениями
объединений. Такая организация работ улучшает качество проверки канатов
благодаря использованию квалифицированного обслуживающего прибор персонала и
повышению готовности самих приборов, а также уменьшает потребность в
дефектоскопах.
Дефектоскопы ИИСК-3 серийно изготовляются Конотопским заводом «Красный металлист». В последующие годы
освоен выпуск более усовершенствованных приборов ИИСК-5, ИИСК-6, ИИСК-7.
Измеритель напряжений нагрузок в стальных канатах типа ИНСК - это переносной прибор,
служащий для измерения частоты поперечных колебаний участка подъемного каната.
Прибор предназначен для определения относительной перегрузки головных канатов
многоканатных подъемных установок частотным методом.
Измеритель представляет собой комплект, состоящий из
автономного измерителя частоты АИИ-1, индукционного датчика ДМ-2, камертонов на
25 и 80 Гц и зарядного устройства. Датчик подключается к измерителю частоты
соединительным экранированным кабелем. Для хранения и транспортирования
измерителя ИИСК есть упаковочный ящик.
Измеритель работоспособен при относительной влажности
воздуха не более 80%. Возбуждение поперечных колебаний выделенного участка
подъемного каната производится механическим ударом в его средней части самим
датчиком. Напряжение с частотой свободных колебаний участка подъемного каната
снимается с выхода магнита индукционного датчика, который для этого должен быть
поднесен к канату на расстояние 10-30 мм. В качестве магнитоиндукционного
датчика используется датчик ДМ-2, серийно изготовляемый Днепропетровским
заводом шахтной автоматики. Опытно-промышленная партия измерителей ИИСК
изготовлена по ТУ 24-7- 13-65-70 Конотопским заводом
«Красный металлист».
Дефектоскоп ДСК-УБ предназначен для обнаружения и подсчета
оборванных проволок в прядевых канатах с одним слоем
прядей, а также в подъемных канатах закрытой конструкции. Дефектоскоп
представляет собой переносной прибор, состоящий из индукционного датчика и
счетного блока. Принцип действия прибора основан на использовании полей
рассеивания, возникающих у оборванных проволок при
продольном намагничивании каната. Канат намагничивается двумя постоянными
магнитами, расположенными по обе стороны каната в каждой половине датчика и
создающими на небольшом участке продольное магнитное поле, замыкающееся через
канат посредством двух пар ферромагнитных башмаков.
Для удобства установки датчика на канате он состоит из двух шарнирно
соединенных частей, которые при установке скрепляются специальным замком.
При движении каната относительно датчика поля рассеивания
наводят импульс э.д.с. в искательных катушках датчика
и фиксируются счетным устройством. Скорость движения каната при проверке должна
быть 0,7±0,5 м/с. При проверке каната с нулевой отметки на стволах с исходящей
струей шахт, опасных по газу или пыли, следует соблюдать соответствующие меры
по технике безопасности, так как исполнение дефектоскопа - нормальное.
Дефектоскоп не фиксирует места обрывов проволок, где удалены концы оборванных
проволок. Число обрывов суммируется счетным блоком по всей длине каната.
Применение прибора ДСК-УБ для обнаружения подсчета оборванных проволок еще не регламентируется Правилами безопасности и не является обязательным. Не установлены и нормы браковки при инструментальном контроле обрывов проволок, которые в принципе должны отличаться от норм браковки при визуальном осмотре, так как дефектоскоп фиксирует обрывы не только наружных, но и внутренних проволок в прядях. Однако прибор может служить дополнительным источником информации о состоянии каната, особенно когда на участке каната имеются одновременно и видимые обрывы наружных проволок, и коррозии, либо при общем большом числе обрывов проволок, в то время как на шаге свивки число обрывов не достигает предельного. Следует иметь в виду, что при эксплуатации нераскручивающихся канатов, а также всех трехграннопрядных канатов обрывы наружных проволок в местах контакта смежных прядей не всегда удается увидеть при визуальном осмотре, так как проволоки после усталостного или коррозионно-усталостного разрушения сохраняют свое положение и концы их не отслаиваются. Дефектоскопы ДСК-УБ должны заказываться под конкретный диаметр каната. Изготовляются они харьковским заводом маркшейдерских инструментов.