Файл: Ананьин, Г. П. Управление качеством продукции на заводах железобетонных изделий учебное пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 31.10.2024

Просмотров: 69

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

- 27 -

При осуществлении контроля качества продукции вибрацион­ ными методами в производственных условиях необходимо иметь ап­

паратуру,

которая должна быть высокочувствительной, устойчивой

к помехам,

способной регистрировать низкие частоты и оператив­

но выдавать результаты измерения, простой и надежной в работе, иметь небольшие габаритные размеры и вес.

Наряду с этим аппаратура должна обеспечивать:

1)замер частот основного тона собственных колебаний на­ турных образцов в пределах от 10 до 300 гц;

2)замер амплитуд колебаний порядка 10 - 100 нк, а скоро -

отей и ускорений соответственно 0,01 - 2,0 сн/сек и 0,1 -

400ем/сек2;

3)малые затраты времени на измерение параметров колеба­

ний в заводских условиях при массовом контроле качества про­

дукции; 4) учет температурно-влажностных условий, которые при

измерениях могут меняться в широком диапазоне.

В табл. I приведены характеристики современных электрон­ ных приборов для вибрационных испытаний материалов и изделий-

 

Рис. 10. Схема прибора

ИАЗ:

I -

бетонный образец; 2 - динамик, возбуждающий колебания;

3 -

звукоприемник; 4 - звуковой генератор; 5 - электронный

выключатель; 6, 7 -

усилители; 8 - блок

развертки луча;

 

Э-

электронно-лучевая

трубка

- 28 -

Таблица I

Характеристики электронных приборов для "вибрационных испытаний материалов и изделий

Тип прибора, разработчик или изготовитель

ИЧМК-2

ИАЗ

ПИК-8

ИЧЗ-5

Показатели

ЛКБВИА им.

Ооюздор-

НИИ строит,

ЛЭТИ им.Улья­

нова-Ленина

Можайского

нии

и архитект.

 

 

 

АН Латв.

 

 

 

ССР

л м !

ништа!

АС и А'

СССР

Частота,

кгц

0,3

-

1,0

0,02 -

0,2

1,0 -

3.6

0,20 -

2,0

 

 

 

3,6

-

12,0

2,0 -

20,0

Точность

от­

+

2,0

 

+ 1,0

счета часто­

 

ты, %

 

 

 

 

 

 

 

Точность

из­

 

 

 

+10,0

мерения

зату­

 

-

 

хания,

%

 

 

 

 

 

 

Размер

образ­

4x3x16

10x10x40

цов, си

 

4x4x16

15x15x55

 

 

 

 

 

 

15x15x120

Расходная

ков

"

2

 

10

ность,

ва

 

 

 

 

 

Стабильность

+ 2,0

+ 1,0

частоты,

%

 

 

 

 

 

Тип привода

Электродинами­

То же

излучателя

 

ческий

 

 

 

Тип привода

Электромагнит­

Пьезоэлек­

приемника

 

ный

трический

Габариты,

37x56x33

23x36x52

см

 

 

 

 

 

53x34x30

0,06 - П 4 0

+0,12 от сети

+0,01 от кварца

+5,0

4x3x16

50

+ 0,12 от сети

То же

То же

62x180x20

Холодильник

"Север" 48x35x44

0,3 - 1,1 0,2 - IS;

1.0- 3,5

3.0- 11,0

+

2,0

1

1,0

 

+

 

±

2,5

 

 

 

20x20x16

4x4x18 .

20x20x125

I5xI5x7t|

 

I

 

10

 

 

-

t

1*0

 

То же

 

...

1

 

То ке

j

Электроди­ намический То же '

48x35x44 23x36x5 53x34x3

Вас, кг

35,0

45,0

150,0

25,5

43,0

Питание и

Сеть перемен­

То ке,

То не,

То же,

То же,

потребление

ного тока,

100

360

Н О

120

тока, вт

100

 

 

 

 


- 29 -

Наиболее совершенным является измеритель амплитудного за­ тухания ИАЗ (рис.10). Этот прибор состоит из измерительного блока и выносных элементов с кабельными линиями. Колебания улавливаются звуноприеьяшком и преобразуются в электрические сигналы, фиксируемые осциллографом. Декремент затухания опре­ деляется по логарифму отношения амплитуд.

§ 6. Контроль режимов вибрации при уплотнении бетонной смеси

Уплотнение бетонной снеси -• наиболее ответственный этап технологического процесса изготовления бетонных и железобетон­ ных изделий и конструкций.

Качественное уплотнение бетонной смеси при формовании из­ делий обеспечивается назначением оптимальных режимов уплотне­ ния и эффективной работой виброуплотняющего оборудования, т.е. равномерной передачей вибрационного воздействия на бетонную смесь.

По данным обследования заводов железобетонных изделий, режимы работы виброагрегатов не всегда соответствуют принятой технологии изготовления изделий, в результате увеличивается враыя вибрации, создаются дополнительный шум и вредное воздей­ ствие вибрации на обслуживающий персонал. В связи с этим очевид­ на необходимость контроля как процесса уплотнения, тац и рабо­ ты уплотняющих агрегатов.

В табл. 2 приведены приборы и аппаратура для определения режимов вибрации. Наряду с серийно выпускаемыми приводятся при­ боры, изготавливаемые различными организациями в небольших ко­ личествах. /

По своим техническим данным особого внимания заслуживает аппаратура BAI-2, разработанная Сибирским отделением АН СССР. Эта аппаратура портативна и, имея широкий амплитудный я частот­

ный диапазоны, позволяет контролировать различные величины, ха­ рактеризующие вибрацию.

Хорошо зарекомендовала себя также аппаратура с индуктивны­ ми датчиками ВМ6-5М, которая предназначена для измерения вибра­ ций, ускорений, давлений и перемещений.


 

 

Прибори вибрационных методов контроля

 

 

Тип прибора Разработ­

Диала-

Диапазон измерений

Изме­

Вид

Размеры,

 

чик иди

зон

 

 

 

ряемая

 

 

 

 

регистратора

мм

 

изгото­

частот смещение,

скорость, ускорение, вели­

 

витель

гц

мк

мм/сек

мм/сек*

чина

 

 

Универсаль­ СО АН СССР.

3-400

6-30

 

0,006-0,03 Полу­

Стрелочный ука­

 

ный вибро-

Омск.(пред­

3-230

20-100

 

0,02 -о;оа: размах

затель типа

 

измерительполагается

3-130

60-300

 

0,06 -0,3

 

М-265

 

ный прибор

серийный

3-80

200-1000

 

0^2-1

 

 

 

BAI-2

выпуск)

1-500

 

 

0,6-3

 

 

 

 

 

1-500

 

 

2-10

 

 

 

 

 

1-500

 

 

 

 

 

 

L5500

30-500

30-500

В Ш - 2

Виброизмеритедьный

прибор В - Ю (с датчиком1

УБ-7-61

т - 1

.ФВНИИЭМ

цкга

ЦНИИТмаш

СКВ з-да "Вибро­

прибор"

8-150

5-500

-

(4 преде­

 

ла)

 

10-500

5-300

30-30000

 

 

0,2-6

5-10000 5-500

 

 

(4 преде­

-

 

ла)

 

5-500

1-5500

10-105

-

Удвоенн ■Встроенный стре­

260x100x150

ампли—

.

лочный указа­

 

туда

тель

 

 

 

 

Стрелочный ука­

 

-

-

 

затель, свето­

-

 

лучевой и элек­

 

 

 

тронно-лучевой

 

 

 

 

оспиллогпайн

 

0.02-2000

 

 

Встроенный стре­

 

(4 преде­

-

 

лочный указа­

 

ла)

 

тель,выход на

 

 

 

 

 

 

 

катодный повто­

 

 

 

 

ритель ,электрон­

 

 

 

 

но-лучевой ос­

 

 

 

 

циллограф

 

0,003-200 Пиковое Стрелочный ука­ 380x264x240

эффек­ затель тивное, среднее аначение


Тип т ж бо -

Разработ

Диапазон

чин или

частот,

ра *

изготови

гц

 

тедь

 

Измеритель

 

IO-IOOO

вибрации

НАМИ

 

ИВ-1

 

 

Измеритель

То же

I0-I000

вибрации

ИВ-2

 

 

7B-I5-66

ЦНИИТмаш

10-10000

 

 

 

 

 

 

Продолжение таблицы 2

Диапазон измерений

______

1

 

Размеры,

смещение скорость ускорение

величина

 

Вид регисоратора 1

 

 

 

мм

мк

мм/сек

мм/сек2

 

 

 

 

 

[0-10000

-

0,01-10

-

 

Выход на катодный

 

 

 

и светолучевой

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

осциллографы

 

 

 

 

 

 

 

 

I-I0000

10-1000 ^

I

-

 

То же

250x180x80

(3 преде (2 преде­

 

ла)

ла) ;

 

 

 

 

 

 

-

0,3-100

0,01-3

Эквивалент­

Стрелочный указа­

 

-

тель, катодный

 

 

 

 

ная

 

осциллограф

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВМ6-5М (с

Серийный

5-200

10-2500

датчик ш ш

выпуск

0-200

 

 

ДВ-1,ДВ-2,

 

 

 

 

ВИЯ-6

-

0-1000

 

-

ВиброизмеСерийный

0-40(с дат­10-1000

7-310

рительная

выпуск

чиком А1 МИ

 

 

аппаратура

 

.15-300 (с

 

 

 

 

датчиком

 

 

ЧМП-5

 

МВ-22)

 

 

 

150-2000

 

***

 

ЦВИИТмаш ! 2-500

 

 

До 50

Амплитуда

 

<[’екератор-

 

ш й усили­

 

 

 

 

 

 

тель

 

 

 

240x164x164

0,5-200

-

Светолучевой ос­

400x200X250

 

 

циллограф МПО-2

 

16 Амплитуд­ Выход на светолу­

0,5-710 ное значе­ чевой осциллограф ние

Встроенный стре­ *• — лочный указатель, выход на светолу-

чевой осциллограф 1

)


- 32 -

ГЛАВА Ш

АКУСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ

§ 7. Теоретические основы акустических методов контроля

В основе акустических методов контроля качества железобе­ тонных изделий лежит измерение скоростей распространения в ис­ следуемой среде акустических волн и коэффициента их поглощения.

Особенностью акустических методов является то, что резуль­ таты испытаний получаются не в виде непосредственных значений упругих показателей среды, а в виде косвенных псг.азателей: ско­ рости или времени распространения упругих волн, собственной час тотн колебания испытываемых образцов и др.

Акустические методы позволяют также определять косвенным путем некоторые другие свойства материала (прочность, порис­ тость я т.п.) при установлении корреляционных связей между этими свойствами и акустическими характеристиками исследуемой среды.

В твердых телах под воздействием акустических импульсов происходит распространение упругих волн, вызывающих колебания их частиц, т.е. последовательное распространение упругих зна­ копеременных деформаций.

Если рассматривать железобетон как изотропную среду, то распространение в такой среде упругих деформаций любого типа можно описать известной системой дифференциальных уравнений:

( W )

- 33 -

где

р - плотность среды;

U, У,W- перемещения соответственно вдоль осей JC,y,Z ;

е =

Ох

1

5 V

,

bz

- объемное

расширение;

 

5^

 

 

V =

а

,

0

1

3

- оператор

Лапласа;

ах

 

Эх

 

 

л',е - упругие постоянные , или константы Ламе, причем константа G совпадает по значении с модуле* сдви­ га; упругие постоянные Л и 6 полностью опре­ деляют упругие свойства изотропной среды.

При 5 9

- у *-ц

ьи

= V 1 V'

0 0

= 4 lW

а х

3 Z

 

система уравнений (49) перепишется следующим образом:

р - 0 - = ( Л ' < - 2 < ; к г ц ;

(50)

Р 0 = ( д ч г а ) ^ ^ .

Если объемное расширение равно нулю, то дифференциальные уравнения (49) могут быть записаны в виде

ага

Ра^

=9 v l u

PT7 ^ v!r;

(51)