Параметры шероховатости поверхности — один из самых важных показателей качества продукции, работающей с большим износом. Шероховатость — это одна из самых важных эксплуатационных характеристик движущихся механизмов, изделий, двигателей внутреннего сгорания. Именно от шероховатости зависит коэффициент трения, коррозионная стойкость, износостойкость, и другие механические характеристики деталей.

Таким образом, на поверхностях рабочих деталей постоянно происходят процессы, которые могут оказывать на них негативное влияние. К таким процессам относят: появление трещин, механический износ, обуславливаемый трением, эрозия, коррозия металла, смятие, появление заусенцев. Такие дефекты могут оказывать даже большее негативное влияние на работу всего механизма, чем деформация тел, в результате перегрева или гидроудара. Кстати, перегрев может возникать и от усиленного трения, в том числе, вызванного повышенной шероховатостью.

Если придать поверхности некоторые микрогеометрические свойства, то можно повысить сопротивляемость детали различным внешним воздействиям, и тем самым, улучшить параметры прочности и надежности.

Значения параметров поверхности детали, которые смогли бы обеспечить хорошие эксплуатационные характеристики, можно повысить путём технологической обработки поверхности — т.е. шлифования. Измерить качество уже обработанной поверхности можно при помощи приборов, измеряющих шероховатость: профилометра и профилографа.

Отметим, что разница в техническом устройстве и принципе действия у данных приборов невелика. Отличаются они, по-сути, только способом предоставления результатов. Профилометр отображает значения измеряемого параметра шероховатости на специальном индикаторе (встроенном дисплее или шкале). Профилограф, в свою очередь, представляет результаты измерений в конце всей процедуры в виде графика — так называемой профилограммы, которая представляет собой кривую линию. Профилограмма, обычно, нуждается в анализе и расшифровке.

Но рассмотрим эти приборы более подробно:

1) Профилометр — прибор, который предназначается для измерения шероховатости контактным методом. Контактный метод означает, что по исследуемой поверхности перемещается специальная алмазная игла, колеблющаяся от неровностей поверхности. Такие колебания иглы передаются на датчик, где преобразуются в малые электрические токи, которые, в свою очередь, усиливаются гальванометром и регистрируются. Показания выводятся на дисплей прибора и дают представление о характере неровностей исследуемой поверхности — их высоте и глубине. Часто, для оценки шероховатости выбираются другие параметры — средневзвешенные, амплитудные, суммарные и деленые на длину поверхности.

Профилометр

Попробуем вкратце описать, как же работает профилометр, из чего состоит, на чем базируется принцип его действия.

Итак, как и в любом измерительном устройстве, у профилометра должен быть объект измерения, измерительный источник сигналов (генератор сигналов), блок обработки сигналов и блок вывода результатов измерений. Объектом, в данном случае, является поверхность, шероховатость которой необходимо измерить. В качестве генератора сигналов, используется тонко заточенная игла, чаще всего — алмазная, но встречаются профилометры с иглами из твердых сплавов. Игла перемещается вдоль поверхности, перпендикулярно её плоскости, при этом, на шероховатой поверхности, неизбежно, возникают колебания иглы. Такие механические колебания являются первичным сигналом, который при помощи преобразователя — индуктивного, ёмкостного или пьезоэлектрического — преобразуется в токовый. После этого, электрический сигнал поступает на электронный усилитель, после чего  интегрируется и визуализируется. Таким образом, на дисплее можно увидеть уже усредненный параметр, характеризующий не только количественные, но и качественные показатели неровности и шероховатости поверхности.

Схема устройства профилометра и профилографа

Профилометры принято различать в зависимости от вида трассы интегрирования.

Источник: www.xn--80aggyh2a5bzb.xn--p1ai

Выбрался на рыбалку с фидером и столкнулся с интересной проблемой – как можно определить глубину в месте ловли, есть ли какой-то измеритель глубины? Хорошо бы было еще и рельеф дна знать: где перепад, где ракушка и т.д.

Измерительный прибор эхолотВсего существует несколько способов определения глубины и рельефа в месте ловли. Нужно это, в первую очередь, для поиска перспективных точек, где может стоять рыба. Первый тип относится к электронному измерению с помощью специализированного прибора – эхолота. Устройство не только определяет глубину, но и считывает информацию о подводных обитателях, которые находятся в данной точке. Современные технологии позволяют упростить поиск рыбы. Любой перепад отображается на дисплее, единственным недостатком прибора является его цена. Электроника стоит дорого, особенно устройства узкой направленности.

Второй метод измерения глубины на рыбалке – ручной. Для него требуется удилище с медленным строем и безынерционной катушкой. Оснастка состоит из грузила и крупного маркерного поплавка. Скользящий груз, который соответствует тесту удилища, пропускается через леску, а за ним монтируется маркер на вертлюжке. Отмеряется глубина очень просто: рыболов забрасывает оснастку в нужное место и подтягивает, чтобы маркер уперся в груз. Далее он на расслабленном фрикционе отпускает мононить по метру до выныривания поплавка. Таким образом по отпущенной леске определяют расстояние от дна до поверхности воды. Затем процедура повторяется.

При волочении груза опытный рыбак может точно определить структуру дна: если грузило при подтяжке дрожит, значит, грунт состоит из мелкого камня или ракушки, а если идет плавно – дно илистое. Перспективные места отмечаются закреплением лески на фиксаторе катушки. Когда точка найдена, происходит подкорм и забрасывание основной снасти. Чтобы не потерять место ловли, шнур можно отметить водостойким маркером. Через каждые 10-20 забросов метку следует обновлять. Если нет под рукой ни эхолота, ни маркера, придется руководствоваться обыкновенным спиннингом с грузилом. При забросе ведется отсчет по секундам. Таким образом, единицей измерения станут не метры, а секунды, с помощью которых можно определить перепады и самые глубокие места на ближайшей акватории.

Источник: poklev.com

Наметка представляет собой шест длиной 4—6 м и толщиной 4—6 см, с делениями. Каждое деление может соответствовать 10, 20 или 40 см и окрашиваться попеременно белой и черной или белой и красной красками. Для определения глубины применяется наметка (футшток) или лот.

Наметка представляет собой шест длиной 4—6 м и толщиной 4—6 см, с делениями. Каждое деление может соответствовать 10, 20 или 40 см и окрашиваться попеременно белой и черной или белой и красной красками. Для удобства в пользовании при измерении глубин на верхнем конце наметки делается утолщение (головка). Наметки (футштоки) применяются для измерения небольших глубин с низкобортных судов или катеров, шлюпок и лодок.

Лоты бывают простые (ручные), механические и электрические (эхолоты).

Ручной лот состоит из свинцовой или чугунной гири и лотлиня (рис. 18,а). Гиря имеет конусообразную форму высотой около 30 см и массой от 3 до 5 кг. В верхней части ее имеется ушко, в которое продевается стропка для ввязывания в нее лотлиня. В нижней части гири сделана выемка, в которую вмазывают мыло или смесь сала с толченым мелом. При измерении глубин гиря ударяется о дно, частицы грунта прилипают к салу или к мылу, и это дает возможность одновременно с определением глубины определить характер грунта в данном месте.

Измерение глубины профиля прибор
Рис. 18. Ручной лот(а) и марки(б):
1-гиря; 2-стропка; 3-лотлинь

Лотлинь представляет собой плетеный линь в 9 или 12 нитей или бельный пеньковый трос прямого спуска толщиной около 25 мм, длиной 52 м, который предварительно вымачивают в воде и затем просушивают в натянутой бухте. После просушки лотлинь разбивают на метры, причем счет начинают от ушка гири, так как высота гири в расчет не принимается. Счет метров на лотлине отмечается кожаными марками, вырезанными в виде зубчиков для 1, 2, 3 и 4 м и топориков для глубин, оканчивающихся цифрой 5 (рис. 18,6), десятки метров отмечаются разноцветными флагдухами.

Метры 1, 6, 11, 16, 21, 26, 31, 36, 41, 46 отмечаются маркой с одним зубцом; метры 2, 7, 12, 17, 22, 27, 32, 37, 42, 47 -маркой с двумя зубцами; метры 3, 8,

13, 18, 23,» 28, 33, 38, 43, 48 — маркой с тремя зубцами; метры 4,9, 14, 19, 24, 29, 34, 39, 44,49 -маркой с четырьмя зубцами. 5-й метр отмечается маркой с одним топориком; 10-й — красным флагдухом; 15 — маркой с двумя топориками; 20-й — синим флагдухом; 25-й — маркой с тремя топориками; 30-й — белым флагдухом; 35-й — маркой с четырьмя топориками; 40-й — желтым флагдухом; 45-й — мар-

кой с пятью топориками; 50-й — бело-красным флагдухом. Крови того, от 0 до 15 м через каждые 20 см вплетается кончик — небольшой узкий ремешок, а от 15 до 25 м — кончик вплетается через каждые 50 см.

Для удобства бросания лота на расстоянии 1,5—2 м от гири, в зависимости от высоты надводного борта судна, к лотлиню крепится деревянная палочка длиной около 5 см и толщиной 10—1 15 мм, называемая клевантом.

Ручным лотом практически измеряют глубины до 30—40 м при движении судна со скоростью не более 6 км/ч (3 уз).

После измерения глубин лотлинь необходимо отмыть от ила, собрать в ровную бухту и просушить, а время от времени проверять разбивку на метры. Проверку следует производить также и в том случае, если лот долгое время не был в употребление. Лот хранят в сухом, хорошо проветриваемом помещении.

На крупных судах широкое применение получили эхолоты типа НЭЛ, «Кубань» и др.

Принцип действия эхолота основан на использовании особенностей распространения звуковых колебаний в воде. Глубина из меряется эхолотом по промежутку времени между моментом посылки излучателем эхолота ультразвукового импульса и моментом приема приемником эхолота отраженного от грунта импульса; при этом скорость распространения колебаний в воде принимается постоянной. Учет времени прохождения импульса эхолот выполняет автоматически, и показание глубины места производится на шкале указателя глубин или на ленте.

Источник: rulewoy.ru

Промеры глубин выполняют для получения материалов, характеризующих подводный рельеф дна водоема. Промерные работы составляют один из важнейших разделов водных изысканий. Они позволяют выявить и нанести на план участка положение глубоких и мелких мест в русле реки. По этим данным разрабатываются необходимые мероприятия для обеспечения судоходных условий. Подводный рельеф дна водоемов на планах изображается в горизонталях или изобатах – линиях равных глубин.

Промеры ведут по линиям, пересекающим водоем на определенном расстоянии друг от друга. Эти линии называются галсами или промерными профилями. По отношению к направлению течения реки галсы бывают поперечными, продольными и косыми. На практике обычно применяются поперечные галсы. Отдельные точки на галсах, в которых измеряются глубины, называются промерными точками. Плановое положение промерных точек служит для составления плана участка реки. Существует несколько способов проложения галсов. На реках поперечные галсы чаще всего прокладывают по береговым створам, а на озерах и водохранилищах – по компасу.

Промерные работы на водоемах осуществляются с помощью специально оборудованного промерного судна, катера или мотолодки. В зависимости от технического оснащения и способа производства работ промерный отряд состоит обычно из 4-6 человек. Часть отряда размещается на промерном судне, управляет его движением и осуществляет измерение глубин. Другая часть с помощью геодезических инструментов, установленных на берегу, производит координирование промеров – определение планового положения промерного судна в момент измерения глубин. Допускается также измерение глубин в зимний период со льда водоема. Однако эти промеры являются наиболее трудоемкими.

При гидрографических работах применяют следующие основные способы определения планового положения промерных точек: без инструментальных засечек; с инструментальными засечками; с применением спутниковых систем координирования промеров.

При облегченном виде изысканий допускается проведение промеров глубин без координирования. В этом случае необходимо обеспечить равномерное движение промерного судна на галсе, а измерение глубин следует производить через равные интервалы времени. На плане измеренные глубины наносятся равномерно по длине галса от уреза до уреза между начальной и конечной точками. Такой способ удовлетворяет требованиям рекогносцировочного промера.

Измерение глубины профиля прибор

Рис. 5.5. Траектории движения промерного судна (галсы) и схемы засечек

промерных точек одним инструментом (а) и двумя инструментами (б):

Г1, Г2… – расположение промерных галсов; КБ, К, Б – плановое положение промерных точек

Более точные материалы получаются при координировании промеров с помощью геодезических инструментов. При определении местоположения промерного судна можно пользоваться либо одним инструментом – мензулой, либо двумя – мензулой и теодолитом. В первом случае при подготовке к промеру необходимо предварительно разбить на местности положение промерных галсов. В ходе промера глубин на этих точках устанавливаются специальные створные вехи, по которым ориентируется судоводитель. Тогда плановое положение промерного судна в любой момент времени будет определяться пересечением двух линий: направлением галса и направлением визирной оси кипрегеля в момент засечки с одного из пунктов планового обоснования М с известными координатами (рис. 5.5, а). После прохождения галса промерным судном створные вехи устанавливаются на следующем галсе.

В случае использования двух геодезических инструментов при координировании не требуется предварительной разбивки промерных галсов на берегу. Теодолит и мензула устанавливаются на двух пунктах обоснования с известными координатами соответственно в точках Т и М (рис. 5.5, б).

Промерное судно в этом случае движется по свободным галсам. Его плановое положение в момент измерения глубины определяется пересечением двух линий – визирных осей теодолита и кипрегеля. Свои засечки наблюдатели на берегу производят одновременно по команде, подаваемой с промерного судна по рации или с помощью флагов-отмашек.

В последние годы все большее применение на водных изысканиях находят спутниковые системы координирования промеров. Наибольшее распространение получили приборы, работающие в глобальной позиционной системе (GPS), принадлежащей США, и системы ГЛОНАСС, находящейся в ведении России. Такая система содержит обычно два спутниковых приемника, один из которых располагается на движущемся промерном судне, а другой, называемый базовой станцией, на берегу.

С береговой станции осуществляется непрерывная передача собственных координат на бортовой комплекс, что позволяет значительно повысить точность определения планового положения промерного судна на водной акватории. Применение таких систем наиболее эффективно при выполнении промеров глубин на широких водных пространствах – на озерах и водохранилищах. Их использование позволяет уменьшить численность промерного отряда, что приводит к резкому повышению производительности труда на водных изысканиях.

Измерение глубин можно производить наметкой, лотами и эхолотом.

Наметка представляет собой деревянный шест круглого сечения длиной 3.5-6 м и диаметром 5-6 см. На наметке краской наносится разметка с дециметровыми делениями, считая от ее нижнего конца – пятки. Пятка снабжена металлическим башмаком, предохраняющим наметку от продавливания в грунт при измерении глубины. Наметкой измеряют глубины до 5 метров с точностью до 5 см. В настоящее время при измерении глубин наметки используются редко, так как это требует применения ручного труда.

Лоты бывают ручные и опускаемые с лебедки (рыбалоты). Ручной лот состоит из груза массой до 4 кг, подвешенного на капроновом или пеньковом канате (лотлине) диаметром 6-8 мм и длиной до 30 м. Лотлинь размечается на деления через 0.1-0.2 м.

Лот применяется для промеров на озерах и водохранилищах. Точность этого способа ниже и составляет 0.1-0.2 м. Снижение точности измерений происходит за счет прогиба каната и сноса лота течением.

При больших глубинах и скоростях течения более 1 м/с для измерения глубин используется рыбалот. Он состоит из металлического груза обтекаемой рыбовидной формы массой до 30 кг и стального маркированного троса. При измерении глубины груз опускается на дно и в момент касания считывается значение глубины по тросу или по счетчику, установленному на лебедке. Затем груз немного приподнимается и поддерживается в подвешенном состоянии до следующей промерной точки.

Эхолот основан на использовании гидроакустического способа измерения глубин. Сущность измерения заключается в определении времени прохождения ультразвукового сигнала от источника излучения до дна водоема и обратно к приемнику (рис. 5.6).

Измерение глубины профиля прибор

Рис. 5.6. Схема измерения глубин эхолотом:

И – излучатель; П – приемник ультразвуковых сигналов

Ультразвуковой сигнал излучается в виде узкого направленного пучка и способен отражаться от твердых поверхностей. Таким образом, зная расстояние между излучателем и приемником и скорость распространения ультразвука в воде, измеряемая глубина может быть найдена по формуле

Измерение глубины профиля прибор(5.1)

где: С – скорость распространения ультразвука в воде;

t – время прохождения сигнала от излучателя до приемника;

l – база прибора – половина расстояния от излучателя до приемника.

Конструкция эхолотов одного типа позволяет непрерывно измерять глубины по ходу движения промерного судна и автоматически записывать их в масштабе на бумажную ленту – эхограмму. На эхограмме специальными оперативными отметками указываются глубины, измеряемые в момент координирования планового положения промерного судна. В современных эхолотах другого типа измеряемые глубины представляются на индикаторе в цифровом виде, а их хранение обеспечивается на различного рода магнитных носителях – лентах или дисках. Точность измерения глубин эхолотом в диапазоне 0.2-20 м составляет 0.05-0.1 м.

На рис. 5.7 показана функциональная схема современного промерного комплекса для производства водных изысканий.

Измерение глубины профиля прибор

Рис. 5.7. Функциональная схема промерного изыскательского комплекса

Источник: StudFiles.net

Измерение глубины профиля прибор

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.