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超聲波探傷在煤礦中的應用

內容來源:超聲波清洗機   發布日期:2016-07-19 09:28:12

 技術經驗超聲波探傷在煤礦中的應用劉東劉雙躍2吉林工學院吉林長春,吉林,安全監察局吉朱長春刪⑴,=,尸波換心里論電子測試理論及單片機智能理論結合在加以應用解決產1樸提通過對現場的實測能獲得煤石廣井下圍巖的力學動態情況,進料1超聲波探傷基礎超聲波的頻率超過20 0001.超出廠人耳所能聽聞的頻率范剛。根據它在介質中能否順利傳播可以判斷出介質有無裂痕或缺陷。

  超聲波在介質中的傳播速度廠與傳播距離1成正比,與傳播的時間成反比,其關系式為tSV1如果按實際測得的時間從發射至接收所叫的時間1知的傳播距離計算出傳播速度與已知傳播速度致。則說明被測介質完好。七損,否則,被測物體必有裂痕或缺陷。

  智能型超聲波檢測系統框1.

  振蕩激發電路產生高頻的超聲交流電信號,經功率放人后。激勵超聲波發射探頭。把電振蕩倍號轉換為超聲波發射出,妗介質傳播6的超聲探測煤礦井下圍巖松動范圍及裂隙的情況,被測介質屬下地下公土成煤居,通過對現場的實測獲得動態的力學分析,可以幫助用戶確定和修正支護系統的設計和施工方案。從而保證煤礦安全生產。

  2重點解決的問超聲波的發射和接收電路。在智能型超聲波巖裂隙探測儀以15稱聲波儀。選用探頭利用的是逆玉電效成,經放大的高頻電倍號激勵玉電品幾產乍超聲頻振動,向介質發時超聲波。接收探頭利用的是正樂電效應,由介質傳來信3.采用農面傳播方式實現超聲波探頭的現場布置2.

  2超占波發射按收不總在指定地點安放發雙收換能器也可實現發收發射探頭發射超聲波超聲波沿波由接收探頭轉換為高頻電信號,再經接收放大電路處理整型后送計算機系統,最后由計算機輸出裝置,或打印結果數據。本文介紹用超聲波圍巖介質而傳播,接收探頭1〉和接收探頭2汀2分別依次收到面波的首波,可記錄從發射到收到首波的傳播時間和探頭間的固定傳播距離5,便能按1式求得傳播速度廠。

  在研制過程中,遇到的問是超聲波換能器與振蕩激發電路的高壓激發電路的匹配問。解決這個問的辦法是在合理設計的前提下,在硬件電路試驗和調試過代中,調,儲能兒件的參數。

  以滿足激發安全的要求,并盡量降低成本。

  單片機智能系統。單片機智能系統完成整機的指揮控制數據處理計算及顯輸出打印輸出的功能,單片機系統完全替代了傳統超聲波探傷的系統模型的數椐處理裝沁使得儀器具有了智能化的特點,充分發揮了它的體積小重量輕便攜帶等優點,并且它的計算速度存儲容量和輸出效果都足以滿足現場實測的需求。從謝,使該聲波儀的功能指標達到期1內同類產井防爆問山子聲波儀要在煤礦井實施探測,所以要符木質安全甩防爆標準。

  其中超聲波的高樂激發屯路的設計,上耍由振蕩和變壓器升壓組成,向發射換能器輸出個足以激發它的直流高壓。儲能元件參數的選擇要適中,大了既不安全,成本又高,小了能量不足,不足以激發。對于電源的設計是自制的本安電池組,串接限流電阻,并用硅膠膠封。電路及整機的安令可化性均通過井安全防爆檢驗。

  3聲波儀的實測情況研制的聲波儀超聲波頻率范圍為3040讓電源電壓為1號鎳鎘電池組,開路電壓為6,作電。為5,外形尺寸21訓,200腿tUt2發時探頭1接收探頭12的傳播時間自動記錄;FV2相;的傳播速度計算所得結若單片機計時系統從發射時刻起開始計時的時間超過預定時間還沒收到接收信號,則判定圍巖有裂隙。當距為250距丁2為4501麗時。我們的預定時間為23.

  利用超聲波對煤礦井下巷道圍巖穩定性的測試圮解決指道鋪桿支護的叉鍵。只有了解指逍圍巖的穩定情況。才能合理確定錨桿支護的參數。

  為解決東北某煤礦井下巷逍錙桿支護參數合觀確定的。在4采工作而的回風巷利用聲波儀進行圍巖穩定性和破壞程度的測試3.

  根據7個觀測斷而,21個鉆孔的觀測數據分析得如結論根據測試煤層圍巖傳播聲波速度來確定其圍巖組織。

  根據超聲波在不同破壞程度的圍巖中傳播速度的不同,可以測出圍巖的松動范圍。根據巷道圍巖中松動范圍的大小來確定錨桿尺寸。

  同斷面的不同位置圍巖松動范圍不同,對錨桿支護可采取不同對策,以取得最佳經濟效。ii,i,在工作面推進的走向上,隨著回采工作面與的區段必須加強支護,以保證工作面的順利回米。

  業教學和科研工作。現在吉林工學院工作。副教授。

  收稿日期2001 30;責任編輯高淑娟

 技術經驗超聲波探傷在煤礦中的應用劉東劉雙躍2吉林工學院吉林長春,吉林,安全監察局吉朱長春刪⑴,=,尸波換心里論電子測試理論及單片機智能理論結合在加以應用解決產1樸提通過對現場的實測能獲得煤石廣井下圍巖的力學動態情況,進料1超聲波探傷基礎超聲波的頻率超過20 0001.超出廠人耳所能聽聞的頻率范剛。根據它在介質中能否順利傳播可以判斷出介質有無裂痕或缺陷。

  超聲波在介質中的傳播速度廠與傳播距離1成正比,與傳播的時間成反比,其關系式為tSV1如果按實際測得的時間從發射至接收所叫的時間1知的傳播距離計算出傳播速度與已知傳播速度致。則說明被測介質完好。七損,否則,被測物體必有裂痕或缺陷。

  智能型超聲波檢測系統框1.

  振蕩激發電路產生高頻的超聲交流電信號,經功率放人后。激勵超聲波發射探頭。把電振蕩倍號轉換為超聲波發射出,妗介質傳播6的超聲探測煤礦井下圍巖松動范圍及裂隙的情況,被測介質屬下地下公土成煤居,通過對現場的實測獲得動態的力學分析,可以幫助用戶確定和修正支護系統的設計和施工方案。從而保證煤礦安全生產。

  2重點解決的問超聲波的發射和接收電路。在智能型超聲波巖裂隙探測儀以15稱聲波儀。選用探頭利用的是逆玉電效成,經放大的高頻電倍號激勵玉電品幾產乍超聲頻振動,向介質發時超聲波。接收探頭利用的是正樂電效應,由介質傳來信3.采用農面傳播方式實現超聲波探頭的現場布置2.

  2超占波發射按收不總在指定地點安放發雙收換能器也可實現發收發射探頭發射超聲波超聲波沿波由接收探頭轉換為高頻電信號,再經接收放大電路處理整型后送計算機系統,最后由計算機輸出裝置,或打印結果數據。本文介紹用超聲波圍巖介質而傳播,接收探頭1〉和接收探頭2汀2分別依次收到面波的首波,可記錄從發射到收到首波的傳播時間和探頭間的固定傳播距離5,便能按1式求得傳播速度廠。

  在研制過程中,遇到的問是超聲波換能器與振蕩激發電路的高壓激發電路的匹配問。解決這個問的辦法是在合理設計的前提下,在硬件電路試驗和調試過代中,調,儲能兒件的參數。

  以滿足激發安全的要求,并盡量降低成本。

  單片機智能系統。單片機智能系統完成整機的指揮控制數據處理計算及顯輸出打印輸出的功能,單片機系統完全替代了傳統超聲波探傷的系統模型的數椐處理裝沁使得儀器具有了智能化的特點,充分發揮了它的體積小重量輕便攜帶等優點,并且它的計算速度存儲容量和輸出效果都足以滿足現場實測的需求。從謝,使該聲波儀的功能指標達到期1內同類產井防爆問山子聲波儀要在煤礦井實施探測,所以要符木質安全甩防爆標準。

  其中超聲波的高樂激發屯路的設計,上耍由振蕩和變壓器升壓組成,向發射換能器輸出個足以激發它的直流高壓。儲能元件參數的選擇要適中,大了既不安全,成本又高,小了能量不足,不足以激發。對于電源的設計是自制的本安電池組,串接限流電阻,并用硅膠膠封。電路及整機的安令可化性均通過井安全防爆檢驗。

  3聲波儀的實測情況研制的聲波儀超聲波頻率范圍為3040讓電源電壓為1號鎳鎘電池組,開路電壓為6,作電。為5,外形尺寸21訓,200腿tUt2發時探頭1接收探頭12的傳播時間自動記錄;FV2相;的傳播速度計算所得結若單片機計時系統從發射時刻起開始計時的時間超過預定時間還沒收到接收信號,則判定圍巖有裂隙。當距為250距丁2為4501麗時。我們的預定時間為23.

  利用超聲波對煤礦井下巷道圍巖穩定性的測試圮解決指道鋪桿支護的叉鍵。只有了解指逍圍巖的穩定情況。才能合理確定錨桿支護的參數。

  為解決東北某煤礦井下巷逍錙桿支護參數合觀確定的。在4采工作而的回風巷利用聲波儀進行圍巖穩定性和破壞程度的測試3.

  根據7個觀測斷而,21個鉆孔的觀測數據分析得如結論根據測試煤層圍巖傳播聲波速度來確定其圍巖組織。

  根據超聲波在不同破壞程度的圍巖中傳播速度的不同,可以測出圍巖的松動范圍。根據巷道圍巖中松動范圍的大小來確定錨桿尺寸。

  同斷面的不同位置圍巖松動范圍不同,對錨桿支護可采取不同對策,以取得最佳經濟效。ii,i,在工作面推進的走向上,隨著回采工作面與的區段必須加強支護,以保證工作面的順利回米。

  業教學和科研工作。現在吉林工學院工作。副教授。

  收稿日期2001 30;責任編輯高淑娟

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