Наклонный ультразвуковой преобразователь

(51) 4 С 01 Ю 29/04 НИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ПИ ВТО вая де 1965,.тем 1, с е . 28,ОЙ ПРЕОБк неразбыть исого конГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Научно-производственное объединение по технологии машиностроения ЦНИИТМАШ(56) Шрайбер Д.С. Ультразвука фектоскопия. М.: Металлургия, с.203-209.Отчет НПО ЦНИИТМАШ по Нф 27.21.2863.00. М.: 198 рис.4.(54) НАКЛОННЫЙ УЛЬТРАЗВУКОВ РАЗОВАТЕЛЬ(57) Изобретение относится рушающему контролю и может пользовано для ультразвуков троля материалов и изделий. Целью изобретения является повьппекие чувствительности преобразователя за счет ликвидации паразитных сигналов,образующихся в призме. В наклонномультразвуковом преобразователе передняя грань призмы выполнена в виде двугранного выступа и двугранногопаза, выполненного в верхней частипередней грани. Причем ребро пазапересекает ребро выступающего тупогодвугранного угла на расстоянии У(са/з).п от рабочей поверхности призмы под угломф 8 /2. Расстояние и отребра первого двугранного угла доточки выхода ультразвуковых колебаний выбирается из условия иа/сов),где а - радиус пьезоэлемента;угол падения ультразвука на рабочуюповерхность призмы; 9 - половинаугла раствора диаграммы направленности пьезоэлемента. Такое выполнениепередней грани призмы обеспечиваетминимальный сигнал, отраженный отэтой грани, что приводит к уменьшению помех. 1 ил.1 12575Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для ультразвукового контроля материалов и изделий,Целью изобретения является повышение преобразователя за счет ликвидации паразитньи сигналов, образующихся в призме.На фиг,1 представлен наклонныйультразвуковой преобразователь, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1.Наклонный ультразвуковой преобра"зователь содержит пьезоэлемент 1,который устанавливают на призму 2.Передняя грань призмы 2 выполнена в 15виде двугранного выступа 3 и двугранного паза 4, выполненного в верхнейчасти передней грани. Ребра АВ и ЛСдвугранных углов и ось ОД пьезоэлемента 1 лежат в плоскости, перпендикулярной рабочей поверхности призмы.Причем ребро паза 4 пересекает ребаро выступа 3 на расстоянии 1 ( -т --зЫот рабочей поверхности призмы 2 под 25Вуглом 8 + -- . Расстояние п от реб 2ра выступающего тупого двугранногоугла 3 до точки выхода ультразвуковыхколебаний выбирается из условия .ая -- ,соз Р фгде а - радиус пьезоэлемента;угол падения ультразвука нарабочую поверхность призмы;8 - половина угла раствора диаг- З 5раммы направленности пьезоэлемента.Уголопределяют из известногоЯусловия В = агс здп 0,61 -- , где, щЭ - длина волны ультразвуковыхколебаний в призме.Наклонный ультразвуковой преобразователЬ работает следующим образом.Пьезоэлемент излучает ультразвуковые колебания в призму 2. Эти ультразвуковые колебания, дойдя до рабочейповерхности призмы 2, частично пре":ломляются и поступают в контролируемое изделие, частично отражаются ипадают на двугранный паз 4, выполненный в верхней части передней грани призмы 2При этом центральныйот него под тем же углом, т.е. уголмежду осями пучков ультразвуковыхколебаний, отраженных от ребра АС ипадающих на него, равен 0 - половине угла раствора диаграммы направленности, что обеспечивает минимальныйсигнал, отраженный от ребра АС в об"ратном направленииПомехи, обуслов"ленные наличием боковых лепестковдиаграммы направленности, частичнорассеиваются двугранным выступом 3 ичастично пазом 4. По принятым иэ изделия отраженным сигналам определя"ют наличие и местоположение дефектовв нем. За счет выбора АВ и ВД из указанных условий обеспечивается падение луча ультразвука, распространяю"щегося ло оси преобразователя и отраженного от рабочей поверхности призмы 2, на паз 4 с ребром АС. Формула изобретения Наклонный ультразвуковой преобразователь, содержащий призму и размещенный на ней пьезоэлемент, передняя сторона призмы выполнена в виде двугранного выступа, ребро которого расположено в плоскости симметрии призмы, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повьппения чувствительности преобразователя, верхняя частьпередней стороны призмы выполнена ввиде двугранного паза, ребро которого расположено в плоскости симметриипризмы и пересекает ребро выступаВпод углом1на расстоянии У 42 а( м,зпмы, а стрела и преобразователя выбиот рабочей поверхности приз 4 а рается иэ условия и---соя 3где а -радиус пьезоэлемента;угол падения ультразвука нарабочую поверхность призмы;половина угла раствора диаграммы направленности пьезоэлемента. 11 2луч ультразвукового пучка за счет выбора угла наклона ребра АС падает на6это ребро под углом -- и отражается21257511 г Редактор А Тираж 778 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д