Ультразвуковой преобразователь

СООЭ СОВЕТСНИХССЦмламепеиРЕСПУБЛИК 09) (1) эа) С 01 М 29 04 О НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСНОМУ ДЕ 1:ЛЬСТВ(54) (57) УЛЬТРАЗВУКВАТЕЛЬ, содержащийленные в нем пьезоэдемпфер с магнитомтактной магнитной жпоследнего и узелподачи контактной мна рабочую поверхнотеля, о т л и ч а ючто, с целью упрощпреобразователя, уподачи контактной жив виде соединяющихчей поверхностью прдвух капилляров с ОВОЙ ПРЕОБРАЗО 7А.И.Баев ко,й фи.АН о СССР идетельст29/04, 1тельство29/04,82.СССР982 кости выполне резервуар с рабоеобразователялапанами. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПФ(71) Институт прикладБелорусской ССР(прототип). корпус, установлемент, протектор, резервуар с конидкостью, крышку втоматической агнитной жидкости сть преобразоващ и й с я тем, ния конструкции ел автоматической113079 1 О Изобретение относится к нераэрушающему контролю и.может быть использовано для дефектоскопии изделий вмашиностроении.Известен ультразвуковой преобразо"ватель, содержащий пьезоэлемент,, демпфер, протектор и магнит дляудержания магнитной контактнойжидкости 11,Недостатком преобразователяявляется невозможность автоматического восполнения контактной магнитной жидкости на рабочей поверхности преобразователя, что снижаеткачество акустического контакта и 15производительность контроля.Наиболее блйзким к предлагаемомупо технической сущности являетсяультразвуковой преобразователь, содержащий корпус, установленные в нем 20пьезоэлемент, протектор, демпфер смагнитом, резервуар с контактноймагнитной жидкостью, крьппку последнего и узел автоматической подачиконтактной жидкости на рабочую 25поверхность преобразователя 121 .Недостатком известного ультразвукового преобразователя являетсясложность конструкции узла автоматической подачи контактной магнитнойжидкости, который содержит капиллярс электромагнитным клапаном, датчикналичия контактной жидкости, установленный на рабочей поверхностипреобразователя, и блок управления,35электрически соединенный с датчикоми электромагнитным клапаном.Использование электромагнитногоклапана и блока управления требуетвведения дополнительных источниковпитания, увеличивает стоимость преобразователя, снижает надежность ипроизводительность контроля.Цель изобретения - упрощениеконструкции преобразователя,Поставленная цель достигается 45тем, что в ультразвуковом преобразо"вателе, содержащем корпус, установленные в нем пьезоэлемент, протектор, демпфер с магнитом, резервуарс контактной магнитной жидкостью,крьппку последнего и узел автоматической подачи контактной магнитнойжидкости на рабочую поверхностьпреобразователя, узел автоматическойподачи контактной жидкости выполнен. 55в виде соединяющих резервуар с рабочей поверхностью преобразователядвух капилляров с клапанами. 7На чертеже показана конструкция ультразвукового преобразователя.Ультразвуковой преобразователь содержит резервуар 1, который герме" тически закрывается крьппкой 2 и расположен в корпусе 3 преобразователя, в котором установлен узел автоматической подачи контактной магнитной жидкости на рабочую поверхность 4 преобразователя, выполненный в виде двух капилляров 5 и 6 с клапанами 7, соединяющих рабочую поверхность 4 преобразователя с резервуаром 1, В корпусе 3 преобразователя установлены протектор 8, на котором расположены пьезоэлемент 9 и демпфер 1 О с магнитом 11. Позицией 12 обозначена контактная магнитная жидкость.Ультразвуковой преобразователь работает следующим образом,Преобразователь подключают к дефектоскопу (не показан), закрывают клапанами 7 капилляры 5 и 6. Открывают крьппку 2 и заливают врезервуар 1 контактную магнитную жидкость 12. Герметически закрывают крышку 2. Устанавливают ультразвуковой преобразователь на контролируемом иэделии и открывают клапаны 7, Контактная магнитная жидкость, находящаяся в резервуаре , притягивается магнитом 11 на рабочую поверхность 4 и вытекает туда из капилляра 6. В это время через второй капилляр 5 в резервуар попадает воздух, Как только на рабочую поверхность 4 вытекает столько магнитной жидкости 12,что она перекроет расположенное на рабочей поверхности 4 отверстие капилляра, проникновение воздуха в резервуар 1 через капилляр 5 прекращается и прекращается вытекание жидкости на рабочую поверхность 4 из капилляра 6, так как вытекание жидкости без доступа воздуха создает в резервуаре 1 разрежение воздуха. Производят контроль изделия, перемещая преобразователь по его поверхности. Как только количеств. во магнитной жидкости 12 на рабочей поверхности 4 уменьшится в результа" те. ее расхода на столько, что она перестанет перекрывать доступ воздуха в резервуар 1 через капилляр 5, подача жидкости через капилляр 6 на поверхность 4 возобновится и т.д. По окончании работы клапаны 7797целесообразно, чтобы расстояние отцентра протектора,до центра выходно-го отверстия капилляра 5 было меньше,.и в пределе определялось соотноше-.нием 1130 10 " Составитель С, ВолковРедактор Е. Лушникова Техред М.Гергель Корректор Л. Пилипенко Заказ 9603/32 Тираж 822ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретенийи открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 закрывают и удаляют остатки магнитной жидкости с рабочей поверхности4. Доливание новой жидкости в резер.вуар 1 выполняют при закрытых клапанах 7,Предельные диаметры капилляров5 и 6 должны находиться в пределах0,5-3 мм, так как такие размерыявляются оптимальными для работыустройства.Восполнение жидкости на рабочейповерхности 4 происходит в томслучае, если нижний торец капилляра6 находится на таком расстоянии отмагнита, что на жидкость, находящуюся у нижнего торца каппиляра,действует градиент давления.д Р)0.С телью уменьшения расхода магнитной жидкости путем приближениярадиуса пятна магнитной жидкости нарабочей поверхности 4 преобразователя к радиусу пьезопреобразователя,9 целесообразно выполнять торцовое отверстие капилляраб непосредственновозле края протектора 8. Для уменьшения 25радиуса пятна магнитной жидкости ф+г+гагде- расстояние от центра прогтектора 8 до центра отверстия капилляра 5;- расстояние от центра протектора до центра отверстиякапилляра 6;г - радиус отверстия капилля1ра 6;г - радиус отверстия капилляра2 5,Выполнение узла автоматической подачи контактной магнитной жидкости на рабочую поверхность преобразо-вателя в виде двух капилляров с клапанами позволяет значительно упростить конструкцию преобразователя за счет исключения из нее датчика нали-; чия жидкости, электромагнитаи эаект ронного блока,управляющего электро магнитом.