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箱形结构焊缝声发射源定位技术
刘志平
万 当
贾腾飞
摘 要:研究了声波在典型箱形结构中的传播特点，比较了2种布置方式下的线性定位方法，分析了其焊缝声源定位时的误差，讨论了基于平面定位法的箱形结构声源定位。试验结果表明，箱形结构的准确定位响因素很多，需要将平面定位方法与线性定位方法等结合起来去实现焊缝处裂纹的定位。
关键词:金属结构，声发射，定位
中图分类号:TB52
文献标识码:A
文章编号:1001－0785
(2010)11－0088－03 Abstract:The paper studies the diemination characteristics of the acoustic wave in the typical box structure，cpares the linear positioning method in two kinds of arrangement，analyzes the deviation when using the method to posthe acoustic source of the welding seam，and discues the plane positioning method based box structure acoustic sourcesitioning．The experiment result shows that there are a lot of affecting factors for the precise positioning in box structand the positioning for the box structure shall only be realized by combining the plane positioning method and the linearsitioning method．
Keywords:metal structure;acoustic emiion;positioning 裂纹检测首先需要对声发射源进行定位，裂纹定位的准确性将严重影响结构的安全评价。对于突发型声源，时差定位方法最为常用，通过设置声速和传感器间距，然后根据声源到各传感器的时间差，采用一定算法计算出测点位置。线性定位和面定位法是常见的时差定位法。
本文主要对起重机结构中典型的箱形结构进行声发射源定位技术研究，通过试验研究声发射源在箱形结构中的传输特性，对线性定位方法和平面定位方法的结果进行了分析。试验结果将为声发射技术在起重机检测中的应用提供借鉴。
传感器安装时，首先打磨掉布置位置的油漆，然后用砂纸清理平整。耦合剂采用凡士林，采用磁性固定器固定声发射传感器。测试时，门槛值设置为40 dB。声发射源采用0.5 HB的铅芯折断模拟。
2.声波在箱形结构中的传播特性 1.2.试验仪器及条件
采用美国PAC公司的16通道数字式声发射仪(μSAMOS System)。传感器为前置放大器一体化、带有AST(自动传感器测试功能)的R15I－AST型，中心频率150 kHz。
1.试验条件
1.1.试件尺寸
试验采用厚6 mm的Q235钢板焊接成箱形，结构形状与尺寸见图1。起重机声发射检测时，为了探讨传感器的合理布置及声源定位，需要了解声波在典型结构中的传播特性。本节通过试验探讨声发射信号在箱形结构中的衰减曲线和声速的测量方法。2.1.衰减曲线
试验同时采用16个传感器，以间距150 mm布置在上盖板中心线上，见图2，测试点位于距离传感器1左端150 mm处，采用模拟声源发射声波4次，取各传感器获得能量和幅值的平均值，得到能量衰减和幅值衰减曲线如图3所示。
由能量衰减曲线和幅值衰减曲线看出，能量和幅值在一定范围内(0～2 400 mm)呈现衰减趋
势，但并不呈现线性或有明确意义的曲线，有些离声源远的传感器测得的能量或幅值甚至比相对近的传感器要大。这说明声波在箱形结构中的传播是复杂的，需要进一步研究声波在箱形结构中折射、反射或声波模式转换等特性。2.2.声速测量
时差定位方法需要设置声速，由于声发射波的传播特性，实际测量得到的声速并不确定。因此，在检测前需要根据实际传感器布置的距离等因素通过测试得到设置的声速。为测试声源在传感器间距内不同位置时声速的变化情况，分别在传感器Sa和传感器Sb之间在焊缝位置以间距150mm用模拟声源测试声速，每次测4次，取平均值。测点布置见图4，其中图4a传感器位于上盖板中心线，图4b传感器位于上盖板和腹板焊缝的正上方。声速的测试结果如表1所示。
测试结果表明，在间距为1 050 mm的传感器不同位置，测得的波速存在差异，最大
相
对误差达到14.25%，与平均值的最大相对误差也有7.76%。因此在计算声速时，考虑
将端部1点和8点值以及局部最大值(如6点的4 761 m/s)去掉后，计算剩余测点的平均值作为设置的声速。传感器位于上盖板中心线时，波速取值为4 436 m/s。传感器位于上盖板与腹板的焊缝上方时，波速取值为4 588 m/s。
上方的线性定位和广义线性定位，然后探讨了基于平面定位法在箱形结构中的应用。3.1.线性定位方法
为讨论线性法在焊缝处声发射源的定位，采用2种方案分别进行讨论。方案1将传感器布置在上盖板中心线上，采用传统线性方法和广义线性方法分别进行测试计算。方案2将传感器布置在边缘(焊缝正上方)，测点布置如图4所示。分别在1～8处模拟声发射源，定位测试结果如表2和图5所示。3.定位方法
目前进行起重机金属结构声发射技术应用的定位方法基本上采用传感器位于上盖板中心线处的线性定位方法。本节首先讨论了传感器分别位于上盖板中心线和焊缝
误差几乎相当，因此，可以用中心线布点的广义线性定位法替代边缘布点的线性定位方法。在某些场合，在箱形结构中心线上布置传感器更方便安全。3.2.平面时差定位方法
采用线性定位方法能够对指定位置进行声源位置判断，但难以区分来自盖板与腹
测试结果表明，当声发射源来自上盖板与腹板的焊缝不同位置处，传感器位于上盖板中心线时的线性定位方法仅当声源位于定位传感器中间区域时，定位误差较小。当声源趋近于两端时，误差逐渐增大，两端点处误差与总长的比值达10.2%。而广义线性定位法与焊缝正上方的线性定位方法相比，板间不同焊缝的声源。为探讨上、下盖板和腹板的各条焊缝处声发射源的定位，尝试用平面定位法进行探伤定位。测试传感器布置如图6a所示，分别在点1(0，300)、点2(0，600)、点3(0，900)处模拟声源。定位计算时，将实物视为某盖板和腹板展开成如图6b的平板。3次测试结果见表3。
测试结果表明，平面定位方法能够实现测点附近区域的确定，但该方法定位误差明显较大。在实际测试中，可先用平面定位方法确定区域，再用广义线性定位方法对声源进行精确定位。
4.结论
通过试验研究起重机典型箱形结构中的声发射源定位方法。首先研究了声波在箱形结构中的传播特性，然后讨论了线性定位方法中传感器的合理布置，进行了平面定位法的尝试，结果表明，不同定位方法的结合有利于箱形结构焊缝声源的定位。目前，声发射检测技术在起重机焊缝裂纹检测中的研究还处于起步阶段，关于起重机整体缺陷的定位方法还有大量的技术问题需要解决，才能发挥其潜在的巨大优势。
参考文献
［1］赵章焰.机械承载结构裂纹诊断、控制与维修方法的研究与应用［D］.武汉:武汉理工大学，2001．
［2］吴占稳.起重机的声发射源特性及识别方法研究［D］.武汉:武汉理工大学，2008．
［3］骆红云，张峥，钟群鹏，等.声发射技术在大型装卸设备安全评定中的应用［J］.起重运输机械，2005(1):36－39．
［4］沈功田，耿荣生，刘时风.声发射源定位技术［J］.无损检测，2002，24(3):114－117．
［5］岳亚霖，徐秉汉，冷建兴，等.声发射信号的广义线性定位法［J］.船舶力学，2002，6(5):70－79． 作
者:刘志平
地址:湖北省武汉市武昌区和平大道1040号武汉理工大学(余区)物流工程学院 邮
编:430063
收稿日期:2010－04－19
卷扬机的变频操控系统
李斌贵
丁岩
邓唯一
三峡电力职业技术学院宜昌443000 文章编号:1001－0785(2010)11－0043－02 卷扬机变频操控系统是专门针对金矿竖井作业中罐笼升降的拖动控制系统。该系统主要用于卷扬机电动机的拖动调速，充分考虑了低速力矩、空停制动和安全保护等问题，可取消原交流绕线电动机、电机碳刷和滑环、用于调速的接触器及大功率电阻排。彻底杜绝了原调速系统维修成本高、维护工作量大、能耗高、调速性差的缺陷。
1.结构组成卷扬机变频操控系统由1个操控台和1个变频柜(其中包括变频调速器、泄放单元和泄放电阻等)组成，如图1所示(图中未画出液压站)。其中操控台、液压站和液压抱闸装置均为沿用原系统装置。
2.性能特点
与原卷扬机系统相比，卷扬机变频操控系统具有保护功能强大、安全系数高、可操作性好、体积小、重量轻和故障率低等特点，其输出转矩大，制动可靠，无级平滑调速，运行停机平稳，对罐快速方便。并且由于功《起重运输机械》 2010（11）能配置简洁合理，使用维护方便，工作安全可靠，大大降低了整个系统的购置成本和维修费用。
3.系统设计
在设计过程中，特别增加了多种保护措施，并且各层次、各环节的保护相互关联，协同作用，使可靠性有了更大提高。系统可以自动监测电网是否正常，当电网电压过高或过低及缺相时系统可以发出报警信号并自动停止系统的运行。系统全程控制卷扬机的转速，可有效地防止失速或超速运行。具有电动机检测功能，对电动机的相关参数进行自动检测，确定电动机的转矩提升、直流制动电压、原始电阻等参数，可更加有效地拖动电动机及对电动机实施保护。具有电动机温度检测功能，当电动机由于长时间低速运行而温度过高时，系统可以提前发出预警信号;当温度继续升高威胁电动机安全时，系统可自动停止运行并报警。当系统运行
时，会时刻检测电动机电流;当电动机过流、相间短路或断路及接地时，会自动停止以保护电动机。当卷扬机过卷时，系统自动停止卷扬机的运行，安全抱闸，只有反向运行信号才可开动卷扬机。系统可与信号回路联锁，只有当信号有允许开车指令时才可开动卷扬机。到达减速点时，可自动降低运行速
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降低。(2)起重机车轮啃轨导致车轮内缘受较大的摩擦力与侧向力作用，严重地磨损和塑性变形，强度降低。
参考文献
［1］郭士红.桥式起重机车轮啃轨原因与解决方法［J］.起重运输机械，2007(10):80－87．
［2］王首成，李万录.起重机啃轨原因分析与防护对策研究［J］.起重运输机械，2007(2):32－35．
［3］秦紫瑞，赵军，钟蕊，等.ZG50SiMn铸钢车轮性能的改善［J］.起重运输机械，1993(10):30－33．
［4］黄振东.钢铁金相图谱［M］.北京:中国科技文化出版社，2005．
作者:王新华
地址:广州市越秀区六榕路65号六榕大厦广州市特种机电设备检测研究院研发中心
邮编:510180 收稿日期:2010－05－28 《起重运输机械》 2010（11）
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