Ультразвуковой раздельно-совмещенный преобразователь

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 0852(5) 4 С 01 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ДЕТЕЛЬСТ К АВТОРСКОМУ онструкторско-теФизико-механичесУССР ка Рекун88.8)идетел102 СССР981 ьс(57) Изобретен акустических м контроля и мож при ультразвук ие относится к области тодов неразрушающего т быть использовановой (УЗ) дефектоскопи ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦ(21) 3895463/25-2 (22) 06.05.85 (46) 30.09,86. Бюл (7) Специальное нологическое бюро кого. института АН (72) В.В,Кошевой, Е.В.Кривин и Н.М (53) 620.179.16(0 (56) Авторское св В 925422, кл. С 0Авторское свид Ф 918844, кл. С 0 различных материалов. Целью изобретения является повышение помехоустойчивости УЗ раздельно-совмещенногопреобразователя за счет использованияпри приеме согласованной фильтрациивозбуждаемых поверхностных УЗ-колебаний благодаря выполнению приемоизлучающих элементов в виде встречноштыревых дисперсионных линий задержки. УЗ раздельно-совмещенный преобра"зователь содержт звукопровод и размещенные на нем приемоизлучающие элементы. Звукопровод выполнен из пьезоматериала в виде полого конуса. Элементы выполнены в виде встречно-штыревых дисперсионных линий задержки,размещенных на звукопроводе, приэтом дисперсионная характеристикаприемного элемента зеркальна дисперсионной характеристике излучающегоэлемента. 2 ил.1 12608Изобретение относится к акустическим методам неразрушающего контроляи может быть использовано при ультра.звуковой (УЗ) дефектоскопии различных материалов. 5Целью изобретения является повышение помехоустойчивости УЗ раздельно-совмещенного (РС) преобразователяза счет использования при приеме согласованной фильтрации возбуждаемых 10поверхностных УЗ-колебаний.На фиг.1 представлен общий видультразвукового РС-преобразователя счастичным вырезом; на фиг.2 - то же,разрез по оси. 15УЗ РС-преобразователь содержитзвукопровод 1 и размещенные на немприемоизлучающие элементы 2 и 3. Звукопровод 1 выполнен из пьезоматериала в виде полого конуса, Пазы 4, выполненные на наружной поверхностизвукопровода 1 вдоль образующей конуса, разделяют звукопровод 1 на части по числу элементов 2 и 3, Глубинапазов 4 монотонно убывает от большего основания звукопровода 1 к меньшему и не превышает двух длин УЗ поверхностных волн, возбуждаемых в звукопроводе 1. Элементы 2 и 3 выполнены в виде встречно-штыревых дисперсионных линий задержки, размещенныхна звукопроводе, при этом дисперсионнаяфхарактеристика приемного элемента 2 зеркальна дисперсионной характеристике излучающего элемента 3.Кроме того, УЗ РС-преобразовательсодержит несущий болт 5, к которомукрепится звукопровод 1, корпус 6,закрепленный на болте 5, и упорноекольцо 7,. установленное на корпусе 406 таким образом, что из отверстиякольца 7 выступает вершина конусазвукопровода 1,УЗ РС-преобразователь работает 45 следующим образом.При помощи болта 5 преобразователь крепится к сканирующему механизму (не показан). Преобразователь подводится к контролируемому объекту 8 до его соприкосновения с выступающей из кольца 7 вершиной конуса звукопровода 1.На излучающий элемент 3 подают короткий электрический импульс.55 52 3-На выходе встречно-штыревой дисперсионной линии задержки излучающего элемента 3 формируется распространяющийся по поверхности звукопровода 1 частотно-модулированный УЗ-импульс, характеристики которого (длительность, полоса частот и закон частотной модуляции) определяются тонологией линии задержки, Сформированный импульс поверхностных УЗ-колебаний достигает вершины звукопровода 1 и частично трансформируется в объемную волну, распространяющуюся в контролируемом объекте 8, При наличии в объекте 8 отражающих границ (не показаны) объемная волна из объекта попадает на вершину звукопровода 1, трансформируется в поверхностную и достигает встречно-штыревой дисперсионной линии задержки приемного элемента 2, где вновь преобразуется в электрический сигнал, Пазы 4 уменьшают взаимное влияние приемного и излучающего элементов 2 и З,а корпус 6 защищает звукопровод 1 от механических повреждений.Согласованная фильтрация принимаемого сигнала обеспечивает оптимальное отношение сигнал - шум и, следовательно, соответствующую помехоустойчивость. Излучающий и приемный элементы взаимозаменяемы, так как при подаче возбуждающего импульса на приемный элемент формируется акустический сигнал, для которого излучающий элемент является согласованным фильтром,Формула и з о б р е т е н и яУльтразвуковой раздельно.-совмещенный преобразователь, содержащий выполненный в виде полого конуса звукопровод и размещенные на нем приемо- излучающие элементы, а звукопровод разделен на части по числу элементов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, звукопровод выполнен из пьезоматериала элементы выполнены в виде встречно-штыревых дисперсионных линий задержки, при этом дисперсионная характеристика приемного элемента зеркальна дисперсионной характеристике излучающего элемента.,д.4 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 Тираж 778 НИИПИ Государственн по делам изобрете 13035, Москва, Ж