梁煒 馬文
摘要:37mm高炮是人工影響天氣作業(yè)的主要裝備,因使用年限長、維護(hù)保養(yǎng)不到位等因素影響,故障率較高。電子內(nèi)窺鏡是一種無損檢測設(shè)備,可以準(zhǔn)確清晰地觀察設(shè)備內(nèi)部或零件內(nèi)表面的情況,廣泛用于工業(yè)制造、維修等領(lǐng)域。針對37mm高炮易造成嚴(yán)重安全事故的實(shí)彈卡彈故障,使用電子內(nèi)窺鏡進(jìn)行故障判斷和排除,降低安全事故發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。
關(guān)鍵詞:電子內(nèi)窺鏡;37mm高炮故障排除
37mm高射機(jī)關(guān)炮(以下簡稱37mm高炮)是目前人工影響天氣工作中普遍使用的作業(yè)工具,它具有射速快、火力猛的特點(diǎn),尤其是在人工防雹作業(yè)中具有不可替代的作用。多年來,我市人工影響天氣工作使用37mm高炮進(jìn)行抗旱增雨和防雹減災(zāi),取得了明顯的經(jīng)濟(jì)和社會效益,受到政府和人民群眾的充分肯定。
1、咸陽市37mm高炮使用現(xiàn)狀
咸陽市現(xiàn)有37mm高炮50門,全部為部隊(duì)退役裝備,從蘇聯(lián)“39”式單管高炮到“55”式、“65式雙管高炮都有裝備。這些高炮使用年限長,技術(shù)狀態(tài)差,容易出現(xiàn)復(fù)進(jìn)不到位、掉彈等常見故障,也出現(xiàn)過實(shí)彈卡殼等危險(xiǎn)性大的故障。同時(shí),人影高炮作業(yè)人員隊(duì)伍不穩(wěn)定,經(jīng)常更換作業(yè)人員,導(dǎo)致培訓(xùn)時(shí)間短,維護(hù)保養(yǎng)和故障排除水平有限,直接影響到人工影響天氣作業(yè)效率和作業(yè)安全。
2、事故案例分析
人工影響天氣高炮作業(yè)過程中,由于種種因素會出現(xiàn)炮彈滯留在炮膛內(nèi)的現(xiàn)象,導(dǎo)致高炮出現(xiàn)停射的故障,在排除此類故障過程中,極易造成炮彈突然擊發(fā)而釀成炮毀人亡的惡性事故。2016年,某地人工防雹作業(yè)中出現(xiàn)炮彈卡彈故障,縣人影中心要求作業(yè)點(diǎn)立即停止作業(yè)、不得擅自處理,要等到專業(yè)人員到場后再做處理。炮手李某在專業(yè)人員到達(dá)前,自行處理卡殼炮彈過程中發(fā)生擊發(fā),造成炮手當(dāng)場死亡事故;2002年,某地實(shí)施高炮防雹作業(yè),當(dāng)炮手甲某擊發(fā)第67發(fā)炮彈時(shí),擊發(fā)未響。誤判為第66發(fā)彈殼未出膛,于是將高炮身管升至85°,但未解除擊發(fā)狀態(tài),想讓彈殼自行滑出,未果后又將身管落平,甲某站在高炮身管右前方用洗把桿從身管前往后捅身管內(nèi)的彈殼(實(shí)彈),連捅兩下,彈殼(實(shí)彈)未捅出,當(dāng)甲某捅第三下時(shí),使膛內(nèi)炮彈被擊發(fā)并將洗把桿擊出,甲某被洗把桿擊中,當(dāng)場死亡。
通過對以上兩起人影安全事故進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),都是高炮炮膛內(nèi)留置炮彈處置不規(guī)范造成的。在處理此類故障時(shí),首先應(yīng)本著以人身安全為第一位的原則,其次應(yīng)看清現(xiàn)象、認(rèn)真檢查、綜合判斷分析,根據(jù)具體情況靈活果斷處理。因此,安全快速判斷炮膛內(nèi)部情況,是安全排除故障的關(guān)鍵。
3、工業(yè)電子內(nèi)窺鏡原理及結(jié)構(gòu)
工業(yè)電子內(nèi)窺鏡是一個(gè)成熟的科技產(chǎn)品,產(chǎn)品自帶WIFI發(fā)射器,與手機(jī)點(diǎn)對點(diǎn)無線連接,可對檢查過程進(jìn)行動態(tài)的影像記錄或照相記錄,目前廣泛用于工業(yè)制造、維修等領(lǐng)域,是一種無損檢測設(shè)備,它延長了人眼的視距,減少了人眼觀察的死角,可以準(zhǔn)確清晰地觀察設(shè)備內(nèi)部或零件內(nèi)表面的情況,避免了檢查過程中不必要的設(shè)備分解、拆卸以及可能造成的零部件損傷,具有操作方便,結(jié)果客觀準(zhǔn)確的優(yōu)勢。
工業(yè)電子內(nèi)窺鏡是集微電子光學(xué)、傳感器和微型機(jī)械等于一體的高技術(shù)產(chǎn)品。它是通過裝在內(nèi)窺鏡前端的被稱為“微型攝像機(jī)”的光電耦合元件CCD,直接對被檢測部件內(nèi)部情況進(jìn)行攝像,將信號經(jīng)電纜傳輸?shù)綀D像中心,再經(jīng)過圖像處理器“重建”高清晰度、色彩逼真的圖像,顯示在手機(jī)屏幕上。
內(nèi)窺鏡一般由視頻柔性探頭、插入管和主機(jī)系統(tǒng)三部分組成。視頻柔性探頭是工業(yè)電子內(nèi)窺鏡核心部分,探頭中CCD像素的高低決定了內(nèi)窺鏡顯像的質(zhì)量。目前CCD像素都在300萬以上,探頭處采用LED燈照明;探頭直徑可根據(jù)需要自行選擇;插入管長度可選1m到幾十米,其中心為信號傳輸部分,包括照明光纖束、視頻信號電纜等。照明光纖將照明光傳送給探頭,為探頭照明視頻信號電纜將探頭CCD檢測的電信號傳送給回處理器;主機(jī)系統(tǒng)包括處理器、顯示器和控制器三部分,處理器可將CCD傳輸?shù)碾娦盘栕優(yōu)榭梢曨l輸出的信號,輸送到顯示器上,控制器用于調(diào)整探頭焦距、燈光亮度、拍照錄像等。我們選擇的是5.5mm探頭和 3.5m插入管。
4、電子內(nèi)窺鏡在高炮故障排除中的應(yīng)用
在連續(xù)高炮作業(yè)過程中,如果出現(xiàn)炮彈滯留炮膛(卡彈)停射故障,首先應(yīng)關(guān)閉保險(xiǎn),將身管打高45°轉(zhuǎn)到安全射向,撤離員人,等炮身徹底冷卻后,打開高炮上蓋,查看炮閂是否關(guān)閉,如果炮閂關(guān)閉,閂體前面是否有藥筒,而此時(shí),只能觀察到藥筒底沿(圖2),無法判斷是彈殼還是實(shí)彈,如果是實(shí)彈,處理不當(dāng)將會造成嚴(yán)重安全事故。
筆者用教練彈(訓(xùn)練使用的仿真模擬彈)模擬高炮卡彈故障,使用電子內(nèi)窺鏡通過身管觀察炮膛內(nèi)情況,可清晰的觀察到彈頭部位引信帽(圖3)。隨后又用彈殼模擬卡殼故障,可清晰的觀察到彈殼情況(圖4)。所以,電子內(nèi)窺鏡可以快速判斷炮膛內(nèi)情況,為排除故障提供科學(xué)依據(jù)。
5、結(jié)論
(1)在37mm高炮卡彈、卡殼故障排除中采用電子內(nèi)窺鏡技術(shù),能準(zhǔn)確判斷炮膛內(nèi)情況,為安全排除故障提供技術(shù)支撐。
(2)在日常人工影響天氣安全檢查和高炮故障排除中,使用電子內(nèi)窺鏡技術(shù),可以有效降低安全事故發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),可在全市范圍內(nèi)推廣應(yīng)用。
作者簡介:梁煒(1980—)男,漢族,陜西咸陽人,學(xué)士,工程師,從事氣象服務(wù)與技術(shù)技術(shù)保障工作。