АВТОНОМНАЯ МОБИЛЬНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ

Полезная модель относится к области дефектоскопического контроля деталей, узлов и агрегатов авиационной техники всех типов летательных аппаратов, в частности, к средствам эксплуатационного обслуживания и ремонта авиационной техники.
В современной технике и промышленности широко используются лабораторно-диагностические комплексы двух типов - стационарные лаборатории, размещаемые в зданиях и сооружениях, и передвижные -мобильные лаборатории, размещаемые на шасси транспортных средств.
Каждый из указанных типов лабораторий имеет свой сектор пользователей, однако наиболее перспективными являются мобильные комплексы, осуществляющие контроль и обслуживание объектов непосредственно в зонах их нахождения и без вывода их из эксплуатации.
Известна мобильная лаборатория-мастерская эксплуатационного обслуживания и ремонта автотракторной техники, размещенная на базе автомобиля повышенной проходимости и содержащая технологическое оборудование, наборы слесарно-монтажного инструмента и приспособлений, контрольно-диагностическую аппаратуру для контроля деталей, узлов и агрегатов автомобильной техники - (1). Известная мобильная лаборатория-мастерская может подключаться к промышленной электросети на месте проведения работ или получать электроэнергию от независимого источника электроэнергии, входящего в комплект оборудования.
Технологическое оборудование в кузове автомобиля расположено на столах (верстаках), расположенных вдоль бортов и выполненных в виде независимых секций, имеющих возможность выдвигаться на салазках. На столах расположено диагностическое оборудование и приспособления для ремонта. Внутри рабочего стола расположен кожух вытяжной вентиляции и трубопроводы с электрокабелями. Вдоль правого борта размещены шкаф-стеллаж для запчастей и инструмента и откидное сиденье для отдыха.
Недостатками известной лаборатории являются ее ограниченность по своей предназначенности - только для автотракторной техники, а также ограниченность методов исследования и круга ремонтно-восстановительных работ - только слесарно-монтажные работы.
Кроме того, известная лаборатория не обеспечивает комфортные условия работы персонала.
Известна также мобильная лаборатория-мастерская эксплуатационного обслуживания и ремонта автотракторной техники, которая размещена на базе автомобиля повышенной проходимости и содержит наряду с технологическим оборудованием, наборами слесарно-монтажного инструмента и приспособлений, контрольно-диагностической аппаратурой для контроля деталей, узлов и агрегатов автомобильной техники, дополнительное оборудование для шиномонтажа - (2).
В данной лаборатории расширены технические возможности, однако она также являются ограниченной по своей предназначенности - только для автотракторной техники, а методы исследования и круг ремонтно-восстановительных работ, обеспечиваемый в лаборатории-мастерской, не удовлетворяет современным требованиям, так же как и санитарно-бытовые условия работы персонала.
Наиболее близким к описываемой полезной модели можно признать автономную мобильную лабораторию для неразрушающего контроля и диагностики техники - (3).
Указанный аналог содержит размещенные в кузове-фургоне автомобиля повышенной проходимости рабочие места операторов, технологическую аппаратуру и бортовое оборудование с датчиками для измерения требуемых характристик, расположенными на столах вдоль бортов фургона, стеллажи и шкафы с оборудованием, пульты управления, автономный помехозащищенный энергоузел, размещенный в герметичном отсеке, оборудованном средствами шумоглушения, и состоящий из бензинового двигателя с электрогенератором, аккумуляторные батареи с
автоматической подзарядкой и систему аварийного питания от двигателя автомобиля, систему жизнеобеспечения с воздухоочисткой, вентиляцией и средствами обогрева и пульты автоматического и ручного управления, размещенные у переднего борта кузова. Для обеспечения доступа к оборудованию лаборатория имеет люки, открываемые снаружи.
Известная лаборатория обеспечивает неразрушающий контроль автотракторной техники, но не предназначена для осуществления в ней неразрушающего контроля авиационной техники, что является ее основным недостатком.
Кроме того, используемые методы диагностики ограничены только механическими исследованиями, в то время как полная картина состояния узлов агрегатов, а следовательно и отработка полного ресурса работы оборудования может быть обеспечена только при комплексном исследовании узлов и деталей агрегатов.
Задачей полезной модели является разработка конструкции автономной мобильной лаборатории неразрушающего контроля, обеспечивающей расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности использования всех современных методов дефектоскопии (магнитопорошкового, ультразвукового (дефектоскопии, толщинометрии), акустического импедансного, вихретокового, капиллярного (цветного), оптико-визуального радиационного), позволяющих осуществить контроль деталей, узлов и агрегатов авиационной техники с целью выявления целостности материала деталей и неразъемных соединений, определения отсутствия повреждений деталей внутри полостей, узлов и агрегатов при техническом обслуживании, войсковом ремонте и выполнении работ по контрольно-восстановительному обслуживанию (КВО), контрольно-восстановительных работ (КоВР), ремонтно-восстановительных работ (РВР) на авиационной технике.
Указанная задача решена за счет того, что автономная мобильная лаборатория неразрушающего контроля (ЛАБ-НК), включающая
размещенные в герметичных кузовах-фургонах автомобиля повышенной проходимости и прицепа рабочие места операторов, технологическую аппаратуру и бортовое оборудование с датчиками измерения требуемых характеристик, расположенными на столах-верстаках внутри кузовов-фургонов, стеллажи и шкафы, пульты управления, автономный энергоузел, состоящий из бензинового двигателя с электрогенератором, систему аварийного питания от двигателя автомобиля, систему жизнеобеспечения с воздухоочисткой, вентиляцией и средствами обогрева, выполнена состоящей из двух частей, первая из которых - ЛАБ-НК1, размещена в кузове-фургоне автомобиля, а вторая - ЛАБ-НК2, размещена в кузове-фургоне прицепа, при этом ЛАБ-НК1 включает рабочие места операторов со средствами магнитопорошкового, ультразвукового, акустического, вихретокового, капиллярного и оптико-визуального методов дефектоскопии, а ЛАБ-НК2 - рабочие места операторов со средствами радиационного метода дефектоскопии, причем рабочие места операторов выполнены в виде установленных вдоль бортов кузовов-фургонов столов-верстаков. Помещение ЛАБ-НК2 разделено на два отсека, во внутреннем из которых по правому борту установлен стол-верстак для обработки фотопленок, а по левому - стол-верстак для зарядки кассет и расшифровки снимков, причем у передней стенки кузова-фургона установлены шкафы-пеналы, между входом в фургон и внутренним отсеком расположен внешний отсек, в котором по правому борту расположены шкаф-пенал и стол-верстак для проведения рентгенографии и рентгеноскопии, под которым расположена рентгенотелевизионная установка, а по левому борту расположен рентгеновский аппарат и мойка с баком с электроводонагревателем, а также вспомогательное оборудование.
Связь между признаками полезной модели и техническими результатами, обосновывающая их существенность заключается в следующем.
Выполнение ЛАБ-НК в двух частях - в автомобиле и в прицепе позволяет увеличить площади рабочих мест операторов а, следовательно обеспечить комфортные условия работы, что способствует повышению качества проводимых исследований и быстроту их осуществления. Кроме того, в случае отсутствия необходимости проведения радиационных исследований, имеется возможность уменьшить нагрузку на автомобиль и повысить его мобильность.
Снабжение лаборатории рабочими местами операторов со средствами магнитопорошкового, ультразвукового, акустического, вихретокового, капиллярного, оптико-визуального и радиационного методов дефектоскопии, а также средствами радиационного метода дефектоскопии, обеспечивает полный спектр исследований, что обеспечивает их точность и качество.
Расположение рабочих мест операторов в обеих частях ЛАБ-НК в виде установленных вдоль бортов кузовов-фургонов столов-верстаков, позволяет не только максимально использовать площади кузовов-фургонов, но и создать стандартные (одинаковые) условия для всех операторов, что, позволяет сократить штат операторов, а в случае выхода из строя части операторов обеспечить их взаимозаменяемость.
Установка в ЛАБ-НК у передней стенки кузова двухсекционных шкафов-пеналов обеспечивает дополнительную защиту операторов в боевых условиях и условиях чрезвычайных ситуаций.
Разделение помещения ЛАБ-НК2 на два отсека снижает негативное воздействие работающего рентгеновского аппарата на фотопленки, повышая тем самым качество снимков.
Расположение электроагрегатов, а также носимых чемоданов в нишах обеспечивает компактность расположения оборудования.
Полезная модель иллюстрируется прилагаемыми чертежами, на которых изображено:
На фиг.1 показан общий вид помещения ЛАБ-НК 1 - вид сверху;
На фиг.2 то же - вид по левому борту;
На фиг.3 то же - вид по правому борту;
На фиг.4 показан общий вид помещения ЛАБ-НК2 - вид сверху;
На фиг.5 то же - вид по левому борту;
На фиг.6 то же - вид по правому борту;
ЛАБ-НК1 включает два верстака 1, один из которых установлен вдоль левого борта кузова-фургона 2, а другой - вдоль правого борта кузова-фургона 2, верстаки 1 обеспечены рабочими местами операторов, а у передней стенки кузова-фургона 2 установлены двухсекционные шкафы-пеналы 3 и размещен патрубок 4 воздуховода и пульт управления (условно не показан).
Рабочие места в ЛАБ-НК1 сформированы путем рационального размещения технической мебели, геометрические параметры которой выбраны с учетом антропометрических показателей человека.
Каждое из рабочих мест операторов представляет собой специальный участок, оборудованный аппаратурой для проведения одного из следующих методов контроля: участок 6 магнитопорошкового контроля, участок 7 ультразвукового контроля, участок 8 акустического импедансного контроля, участок 9 вихретокового контроля, участок 10 капиллярного контроля и участок 11 оптико-визуального контроля. Кроме того, на верстаке 1 по правому борту кузова-фургона 2 предусмотрено дополнительное место 12 для оформления документов.
На участке 6 магнитопорошкового контроля и участке 10 капиллярного метода контроля установлены вентиляторы 13 местной вытяжной вентиляции со встроенными заслонками.
Дефектоскопические приборы, датчики, преобразователи, стандартные и контрольные образцы, приспособления, дефектоскопические материалы и принадлежности рабочих мест находятся в носимых чемоданах 14 (сумках, футлярах) для хранения и транспортирования, размещенных под верстаками 1 и в шкафах-пеналах 3.
Аэрозольные баллоны, емкости с красной проникающей краской «К», белой проявляющей краской «М» и другие емкости с легковоспламеняющимися жидкостями для цветной дефектоскопии размещены для хранения вне помещения ЛАБ-НК1 в ящике для инструмента.
Для обеспечения норм санитарии в кузове-фургоне 2 установлена мойка 15 с электроводонагревателем 16 емкостью 20 л с автоматическим поддержанием температуры воды (60°С). Для сбора грязной воды под раковиной мойки 15 установлена канистра емкостью 20 л. Мойка 15 от помещения ЛАБ-НК1 отделена перегородкой 17.
Для создания комфортных условий работы персонала при повышенных температурах воздуха по левому борту кузова-фургона 2 установлен мобильный кондиционер 18, в походном положении прикрепленный к полу винтами, а к боковой стеновой панели кузова- фургона 2 амортизаторами.
ЛАБ-НК1 снабжена источником постоянного тока 24 В и запитана переменным однофазным током 220 В, 50 Гц от внешних источников промышленной сети или от автономного электроагрегата «Вепрь», расположенного в нише 19 верстака по правому борту кузова-фургона 2 на выдвижной подставке.
По левому борту закреплены медицинская аптечка 20, а шкаф 21 для ключей расположен на заднем борту, уложенные стопкой малогабаритные табуреты расположены по правому борту. На задней панели на быстросъемном хомуте закреплен огнетушитель ОП-2, а также закреплены шанцевый инструмент и заземляющие устройства.
В помещении ЛАБ-НК1 размещены также отопительно-вентиляционная и фильтровентиционная установки для воздухоснабжения внутреннего объема герметичных кузовов и создания повышенного по сравнению с окружающей атмосферой давления на рабочих местах и в зоне повышенной опасности для создания условий работы операторов, обеспечивающих комфортные условия для повышения их
производительности, а также повышения точности результатов обработки образцов.
В состав оборудования ЛАБ-НК1 входит также оборудование и принадлежности из состава собственно кузова-фургона К2.5350: установка отопительно-вентиляционная, установка фильтровентиляционная автомобильная агрегатированная, дифманометр-напоромер, фильтр радиопомех, а также дополнительное оборудование: кондиционер, заземляющее устройство электроагрегата «Вепрь»
Вторая часть автономной мобильной лаборатории неразрушающего контроля ЛАБ-НК2 предназначена для контроля деталей, узлов и агрегатов с использованием радиационного (рентгеноскопия, рентгенография) метода дефектоскопии и размещена в кузове-фургоне прицепа, в котором размещены рабочие места операторов.
Помещение ЛАБ-НК2 разделено на два отсека: во внутреннем отсеке 22 из которых по правому борту установлен стол-верстак 23 для обработки фотопленок, снабженный нишей 24, в которой расположен электроагрегат «Вепрь» и вентилятором 13, а по левому - стол-верстак 25 для зарядки кассет и расшифровки снимков, оборудованный нишей 26 для размещения негатоскопа 27 Сириус ОВ-65. У передней торцовой стены установлены шкафы-пеналы 28.
Между входом в прицеп-фургон и внутренним отсеком 22 расположен внешний отсек 29, в котором по правому борту расположены шкаф-пенал 30 и стол-верстак 31 для проведения рентгенографии и рентгеноскопии, под которым расположена рентгенотелевизионная установка 32, а по левому борту расположен рентгеновский аппарат 33 и мойка 34 с баком 35 с электроводоподогревателем, а также вспомогательное оборудование.
Работа описываемой полезной модели осуществляется следующим образом.
Автономная мобильная лаборатория неразрушающего контроля деталей направляется к объекту авиационной техники, на котором требуется провести проверку состояния его деталей, узлов и агрегатов.
Подлежащие проверке детали, узлы и агрегаты снимаются с объекта авиационной техники и в зависимости от требуемого метода их исследования переносятся в один из отсеков автономной мобильной лаборатории, где в соответствии с регламентом проведения работ и технологией того или иного метода исследования проводится контроль рабочих параметров деталей или узлов в результате которого устанавливаются наличие дефектов и определяется оставшийся ресурс их работы.
Сами процессы неразрушающего контроля не являются предметом данной полезной модели ввиду их широкой известности.
Предусмотрена работа описываемой полезной модели и иным образом, когда проверку состояния деталей, узлов и агрегатов осуществляется без снятия их с объекта авиационной техники - непосредственно на воздушном судне.
Автономная мобильная лаборатория неразрушающего контроля деталей (ЛАБ-НК) позволяет проверять целостность материала деталей, положение деталей внутри неразборных узлов и агрегатов, выявлять наличие в них посторонних предметов. В состав дефектоскопического оборудования входят современные портативные средства неразрушающего контроля (СНК), позволяющие проводить исследования технического состояния деталей, узлов и агрегатов как на рабочих местах в ЛАБ-НК, так и непосредственно на воздушном судне.
1. RU 12082 U1.16.12.1999.
2. RU 42487 U1, 10.12.2004.
3. RU 94034391 A1, 10.09.1996.