Đo độ sâu lớp sợi gia cường trong băng tải cao su lõi thép và lõi vải bố

Cấu tạo của băng tải cao su lõi thép

Băng tải lõi thép là sản phẩm được sử dụng trong các dây chuyền sản xuất dài và có tính khắc nghiệt, với có khả năng chịu tải trọng cao, độ giãn tải trọng rất thấp, kháng va đập tốt, trong dây chuyền sản xuất dài, tải trọng nặng với tốc độ nhanh, thích hợp sử dụng trong các ngành công nghiệp nặng, khai thác than đá, nhà máy nhiệt điện, nhà máy gang thép, khai thác mỏ…

  • Băng tải cao su lõi thép gồm nhiều lõi cáp thép được sắp xếp theo chiều dọc ở những khoảng cách từ 10 đến 15mm, lớp cáp thép này là phần chịu lực tải chính giữ cho băng tải luôn chạy đúng hướng bao quanh nó là lớp phủ cao su mặt trên và mặt dưới.
  • Các sợi cáp sẽ được liên kết chặt chẽ với nhau, giúp cho băng tải đảm bảo tính bền trong suốt quá trình sử dụng, cao su mặt và cao su bao phủ cáp thép được chế tạo theo những tính chất riêng.
  • Có thể có độ uốn hay lõm theo chiều ngang để tạo máng với tỷ lệ cao hơn tỷ lệ cho phép của các loại băng tải khác.

Ứng dụng siêu âm kiểm tra chiều dày còn lại của băng tải cao su

Đo độ sâu của lớp gia cường làm bằng các sợi vải bố và dây thép trong băng chuyền cao su hay đo chiều dày lớp cao su còn lại của các dây đai (cua-roa) chịu tải.

Một số băng tải cao su trong ngành công nghiệp nặng và khai thác mỏ chẳng hạn như vận chuyển quặng và khoảng sản, phần bên trong nó liên kết chặt chẽ bởi các lớp bằng sợi vải bố hoặc dây thép để gia cường thêm độ bền. Các nhà sản xuất băng tải cần phải kiểm tra độ dày cao su ở cả hai phía của lớp gia cường này để đảm bảo sản phẩm đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật. Sau khi được lắp đặt, người sử dụng cần phải kiểm tra định kỳ chiều dày của lớp cao su còn lại khi dây đai vận chuyển bị mòn để ước tính tuổi thọ còn lại trước khi cần thay thế. Vì việc thay thế các dây đai loại lớn có thể tốn kém rất nhiều chi phí, do đó việc xác định thông tin chính xác về chiều dày lớp cao su còn lại sẽ rất có giá trị cho người sử dụng. Các thiết bị đo chiều dày và đầu dò của OLYMPUS đã và đang được sử dụng thành công trong các ứng dụng này trong nhiều năm qua.

Năng lượng sóng âm sẽ phản xạ lại từ lớp gia cường đầu tiên, và trong trường hợp các dây đai được gia cường bằng sợi vải kết hay vải bố thì rất ít năng lượng sóng âm xâm nhập sâu hơn. Việc đo đạc tổng chiều dày băng tải thông thường chỉ có thể thực hiện được trong trường hợp dây đai được gia cường bằng dây thép, và khoảng cách giữa các dây lõi thép đủ rộng để năng lượng sóng âm đi qua không bị cản trở tới phía đối diện của dây đai. Tuy nhiên, thông tin quan trọng nhất cho người sử dụng băng tải là chiều dày lớp cao su trên lớp gia cường đầu tiên, chứ không phải chiều dày tổng thể. Đây là một ứng dụng đơn giản đối với thiết bị đo chiều dày bằng sóng âm.

Thiết bị sử dụng trong kiểm tra chiều dày còn lại của băng tải

Chiều dày cao su khoảng dưới 20 mm có thể đo được bởi các thiết bị đo chiều dày bằng sóng âm như model 45MG 38DL Plus. Với các ứng dụng đo chiều dày cho băng tải cao su, chúng ta cũng có thể thực hiện với thiết bị siêu âm khuyết tật thuộc dòng EPOCH. Trong một số trường hợp dây đai rất lớn, với chiều dày lớp cao su lên đến 50 mm, EPOCH 650 sẽ là thiết bị sử dụng phù hợp nhất.

Việc lựa chọn đầu dò sẽ phụ thuộc vào phạm vi chiều dày của lớp cao su cần đo. Đối với lớp cao su có chiều dày từ 1 mm đến 6.25, đầu dò loại delay line với tần số 2.25 MHz sẽ được khuyên dùng (tham khảo đầu dò M207-RB). Đối với lớp cao su có chiều dày từ 2.5 mm đến 25 mm, việc sử dụng một đầu dò loại tiếp xúc trực tiếp có độ xuyên thấu cao với tần số 2.25 MHz sẽ được khuyên dùng (tham khảo đầu dò M1036). Cũng như với bất kỳ một ứng dụng nào liên quan đến các vật liệu làm suy giảm sóng âm, thì việc sử dụng chất tiếp âm loại gel hoặc glycerin sẽ được khuyên dùng (chất tiếp âm loại Couplant B). Trong trường hợp dây đai vận chuyển bị hư hỏng nặng, bất kỳ phần cao su nào bị lỏng lẻo và không khít chặt hoặc các mảnh vụn cần phải lấy ra khỏi bề mặt trước khi thực hiện việc kiểm tra.

Quy trình thực hiện

Đo chiều dày lớp cao su thông thường với đầu dò M1036

Trong tình huống phổ biến nhất, việc sử dụng đầu dò M1036 để đo các lớp cao su ở phía ngoài của dây đai với lớp gia cường bằng sợi vải bố, chúng ta tiến hành các thiết lập mặc định với đầu dò M1036 và tăng thêm độ khuếch đại (Gain – dB) cần thiết để đo được dải chiều dày quan tâm. Nếu cần đo các dây đai mỏng, sử dụng độ khuếch đại ban đầu (Initial Gain). Trong bất kỳ thiết lập nào, độ khuếch đại không tăng quá mức cần thiết và hiển thị một giá trị đo ảo không thay đổi khi đầu dò được nhấc ra khỏi chi tiết kiểm tra.

Đo chiều dày cao su mỏng với đầu dò M207

Để đo các lớp cao su mỏng trên lớp gia cường bằng sợi vải kết với đầu dò delay line M207, sử dụng thiết lập mặc định cho đầu dò M207 Mode 2 và điều chỉnh độ khuếch đại (dB) cùng tham số BLANKDING khi cần thiết được dựa trên các xung dội từ một mẫu chuẩn tham chiếu.

Đo độ sâu lớp gia cường bằng thép với đầu dò M1036

Đo độ sâu của lớp gia cường bằng dây thép có thể nhiều thách thức hơn bởi vì tình trạng không đều của chúng sẽ tạo ra bề mặt phản xạ kém. Thận trọng điều chỉnh độ khuếch đại của thiết bị với sự giúp đỡ của một mẫu tham chiếu (mẫu tham chiếu này cần biết được độ sâu thực của lớp gia cường bằng dây thép). Cũng lưu ý rằng tín hiệu của xung phản hồi sẽ là cực dương chứ không phải cực âm, bởi vì thép là đại diện cho một bề mặt phản xạ trở kháng cao.

Vận tốc sóng âm trong hợp chất cao su thông thường sẽ ở mức khoảng 1.650 mm/µS. Bộ phận kỹ thuật của VISCO luôn sẵn sàng hỗ trợ cho việc thiết lập thiết bị đo chiều dày bằng sóng siêu âm với từng loại đầu dò cụ thể và từng loại băng tải khác nhau.