| ← Июль 2003 → | ||||||
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
|
|---|---|---|---|---|---|---|
|
7
|
8
|
9
|
11
|
12
|
13
|
|
|
14
|
16
|
17
|
18
|
19
|
||
|
21
|
22
|
23
|
24
|
26
|
27
|
|
|
28
|
29
|
30
|
||||
За последние 60 дней ни разу не выходила
Сайт рассылки:
http://www.eprussia.ru
Открыта:
02-03-2002
Статистика
0 за неделю
Стетоскоп для прослушивания бревен
| Информационный Канал Subscribe.Ru |
|
Энергетика и промышленность России - избранные материалы. Стетоскоп для прослушивания бревен
В начале 1990-х годов Н. Л. Егин по просьбе Артемовских электросетей изобрел простое и надежное устройство, позволяющее определять качество древесины и изделий из дерева даже в полевых условиях. Действие прибора основано на фиксации частоты колебаний древесины. Для энергетиков данное устройство может послужить отличную службу при определении надежности опор линий электропередач. Впрочем, это не единственная область применения удивительного прибора. Древесина теряет прочность по самым разным причинам: от дождя и ветра, от различных нагрузок, под действием собственного веса. Ту часть деревянного изделия, что контактирует с землей и водой, разрушают микроорганизмы. Гниют балки, перекрытия. Состояние тех или иных частей деревянных конструкций трудно определить как по внешним признакам, так и по времени эксплуатации. Бывает, что гниет недавно установленный столб, а бывает, что и столетний деревянный брус крепче нового. Происходит это в силу того, что на древесину может влиять или не влиять множество внешних факторов, предугадать степень действия которых почти невозможно. Только электросети несут убытки в миллионы рублей из-за несовершенства контроля опор линий связи и ЛЭП. Обходчики берут пробы с деревянных опор для анализа на прочность. Но всю опору не просверлишь, а попадания именно на слабый участок - негарантированны, поэтому бывает, что вполне надежную опору приходится менять. В последнее время в связи с финансовыми трудностями электросетевых предприятий чаще можно было наблюдать обратную картину: когда выходит из строя опора, считающаяся благополучной. Техника контроля прочности других деревянных конструкций зачастую отсутствует вообще. Перед изобретателями встала задача найти методы оперативного неразрушающего контроля механической прочности конструкций из древесины, удовлетворяющие требованиям высокой точности измерений и желательной низкой себестоимости. Задача как бы сама по себе напрашивалась на решение в электронике. Однако найти эффективное решение помогла механика. Картина, знакомая всем, кто бывал на лесосеке: прежде чем приступить к рубке леса на делянке, лесоруб ударяет по стволу обухом топора. Зачем? Тут все дело в звуке. Если он высокий и чистый - значит древесина спелая и без изъянов, если же низкий и глухой - она еще не дошла до кондиции или низкосортна. Лесорубу или леснику для точного определения качества древесины нужны многолетний опыт и хороший слух. Для производственного подхода такой метод определения качества не годится. Удар, нанесенный вручную, может иметь различную длительность и интенсивность. Чтобы не ошибиться, необходимо добиться «стандартного» удара. Для этого был изоб=ретен поворотный рычаг на кронштейнах, один конец которого снабдили ударником со сменными весовыми головками, а второй - соединили с гибким фалом и пусковой ручкой. Вот теперь можно было привлечь и электронику. Датчик колебаний - обычный широкополосный микрофон - закрепили на деревянной конструкции. Выход микрофона через усилитель и детектор подключили напрямую к первому входу компаратора и через пороговый элемент - ко второму входу компаратора. Было решено фиксировать резонансную частоту колебаний и добротность колебательной системы (конструкции из древесины). На первом индикаторе фиксировалась резонансная частота объекта, а на втором - его добротность. Поскольку по резонансной частоте легко определить любые механические характеристики конструкции, например модуль упругости и т.д., то этот параметр - один из основных при измерениях. Степень добротности определяется по тому, насколько амплитуда резонансных колебаний превышает амплитуды всех остальных гармоник. Эта величина указывает на качество сборки конструкции и крепления всех ее элементов. Снизилась добротность - ослабли крепления элементов испытуемой конструкции - нужен текущий ремонт. Исходим из того, что изменения резонансной частоты свидетельствуют о необратимых процессах, происходящих в конструкции. Это ухудшение физико-механических параметров древесины, снижение модуля упругости, подгнивание отдельных частей. Опытный образец «устройства для контроля механической прочности конструкций из древесины» был изготовлен на Рязанской государственной станции юных техников. Прибор «Призма-1» получился малогабаритным, легким, удобным в эксплуатации и при транспортировке. Его проверили на различных объектах - начиная с мебели и предметов обихода до вековых деревьев и массивных стен зданий. Во всех случаях «Призма-1» исправно указывала резонансную частоту и добротность каждого объекта. При проверке зеленых насаждений прибор безошибочно указал на тополь с трухлявой сердцевиной, но добротной корой и прилежащими к ней слоями, который потом был «повержен» во время первого же сильного ветра. Прибор ждет своего применения не только в лесной и деревообрабатывающей промышленности, но и в строительстве, на предприятиях легкой промышленности, на комбинатах, выпускающих фанеру и древесностружечные плиты, в эксплуатационно-ремонтных службах линий связи и ЛЭП, в жилищно-эксплуатационных, коммунальных и лесопарковых хозяйствах и целом ряде других промышленных отраслей. Перспективным является и использование прибора для определения качества товаров народного потребления, мебели, строительных материалов. В шестьдесят втором выпуске читайте: Электричество без проводов С вопросами и предложениями обращайтесь по адресу ep@eprussia.ru Подписаться на печатную (бумажную) версию газеты "Энергетика и промышленность России" (периодичность - раз в месяц, объем - 32-64 полосы) можно ЗДЕСЬ. Ознакомительный экземпляр высылается бесплатно. С расценками на размещение рекламы в газете "Энергетика и промышленность России" и на сайте www.eprussia.ru можно ознакомиться ЗДЕСЬ.
|
Огромное количество откликов поступило в редакцию после публикаций в декабрьском («Коврик-убийца, или Электроплита в кармане») и январском («Как разгрузить зимой нефтепродукты из цистерн») номерах «Энергетики и промышленности России» статей Н. Л. Егина. Мы продолжаем знакомить читателей с изобретениями рязанского инженера.
| http://subscribe.ru/
E-mail: ask@subscribe.ru |
Отписаться
Убрать рекламу |
| В избранное | ||
