基于金屬磁記憶技術(shù)的輸送帶鋼繩芯檢測(cè)機(jī)理研究.pdf

1、鋼繩芯輸送帶被廣泛的應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,成為承擔(dān)運(yùn)輸任務(wù)的重要環(huán)節(jié),其正常運(yùn)行是保證安全、高效地生產(chǎn)的關(guān)鍵所在。鋼繩芯輸送帶中橫向斷帶事故的發(fā)生對(duì)其安全運(yùn)行造成極其嚴(yán)重的影響,因此,人們積極的尋找高效準(zhǔn)確的無(wú)損檢測(cè)方法來(lái)對(duì)輸送帶鋼繩芯的缺陷進(jìn)行檢測(cè)以防止事故的發(fā)生。
　　 目前輸送帶鋼繩芯的主要無(wú)損檢測(cè)手段有漏磁檢測(cè)和X光檢測(cè)等,然而這些檢測(cè)方法可以有效地發(fā)現(xiàn)已經(jīng)發(fā)展成型的宏觀和部分微觀缺陷(如裂紋),但是對(duì)于鋼繩芯的早期損傷,難以

2、實(shí)現(xiàn)有效的評(píng)價(jià),從而無(wú)法避免設(shè)備檢修后由于意外的疲勞損傷發(fā)展而引起的惡性事故。因此,本文將能夠?qū)﹁F磁構(gòu)件進(jìn)行早期損傷檢測(cè)的金屬磁記憶檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用于輸送帶鋼繩芯的檢測(cè)。
　　 本文首先通過(guò)對(duì)鋼繩芯輸送帶和鋼繩芯的結(jié)構(gòu)及在運(yùn)行過(guò)程中的受力狀態(tài)的研究,分析了輸送帶鋼繩芯缺陷的形成原因。輸送帶鋼繩芯的缺陷主要有接頭抽動(dòng)和斷芯等,通過(guò)對(duì)鋼繩芯和輸送帶的受力狀態(tài)研究發(fā)現(xiàn),鋼繩芯受到拉應(yīng)力、彎曲應(yīng)力和剪切應(yīng)力的作用,特別是在輸送帶經(jīng)過(guò)輥筒時(shí),

3、鋼繩芯還會(huì)受到交變剪切應(yīng)力的作用。這就使得在鋼繩芯中本身存在或因外力造成的應(yīng)力最大處形成應(yīng)力集中區(qū),因此利用金屬磁記憶技術(shù)可以有效檢測(cè)鋼繩芯的缺陷。
　　 其次,本文分析了鋼繩芯磁記憶檢測(cè)中的影響因素,并利用愛(ài)德森生產(chǎn)的EMS-2003磁記憶檢測(cè)儀對(duì)鋼繩芯輸送帶進(jìn)行了檢測(cè)實(shí)驗(yàn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在鋼繩芯輸送帶的接頭處,即使沒(méi)有明顯的鋼繩芯抽動(dòng)現(xiàn)象,也有應(yīng)力集中區(qū)的存在,而在發(fā)生抽動(dòng)得鋼繩芯處有較大的應(yīng)力集中現(xiàn)象,同時(shí)附近的鋼繩芯也會(huì)出

4、現(xiàn)應(yīng)力集中區(qū);而對(duì)于非接頭區(qū)的鋼繩芯缺陷對(duì)附近鋼繩芯的影響較小,出現(xiàn)應(yīng)力集中區(qū)的范圍較小;通過(guò)這一特征提出了輸送帶接頭的識(shí)別、接頭抽動(dòng)和鋼繩芯斷裂等損傷的檢測(cè)方法,通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)在線(xiàn)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方法的可行性。
　　 最后,本文對(duì)利用小波分析對(duì)鋼繩芯磁記憶信號(hào)進(jìn)行特征信號(hào)提取進(jìn)行了研究。分析了利用小波去噪?yún)?shù)的確定,研究了磁記憶信號(hào)的特征。進(jìn)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)磁記憶信號(hào)中應(yīng)力集中區(qū)的磁信號(hào)為奇異點(diǎn),而奇異點(diǎn)并不都是缺陷信號(hào)。應(yīng)力集中區(qū)的磁