Пьезопреобразователь для приема сигналов акустической эмиссии

(19 М 29/04, 29/00 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСНО ИДЕТЕЛЬСТВУ 42Д. Меэин ния с диаметром, н ти от диаметра пье шает демпфирование виде тела враболее одной тэлемента, умепоследнего л. ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫИ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) ПЬЕЗОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ПРИЕМА СИГНА,ПОВ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ(57) Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано при контроле с помощью сигналов акустической эмиссии. Целью изобретения является повышение чувствительности за счет частотного согласования пьезоэлемента и волновода. Волновод пьезопреобразователя устанавливают на поверхность контролируемого изделия. Сигналы акустическойэмиссии, возникающие в изделии, через волновод и контактную смазкупоступают на пьезоэлемент, с помощьюкоторого они преобразуются в электрические сигналы. Диаметр пьезоэлементвыбирают в три раза больше диаметраволновода. Это обеспечивает частотное согласование пьезоэлемента и волнавода и позволяет оптимально возбуждать пьезоэлементы на радиальноймоде колебаний в центре волноводом.Закрепление пьезоэлемента опорой в12Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано при контроле с помощью сигналов акустической эмиссии.Цель изобретения - повышение чувствительности за счет частотного согласования пьезоэлемента и волновода.На чертеже представлен пьезопреобразователь для приема сигналов акустической эмиссии.Пьезопреобразователь содержит пьезоэлемент 1 в Форме диска, который закреплен в центре на опоре 2 с помощью клея или припаяв к ней низкотемпературным припоем, Опора 2 электрически изолируется от корпуса 3 с помощью втулки 4, которая является креплением для опоры 2. Электрические выводы от обкладок пьезоэлемента 1 через пазы в изолирующей втулке 4 подводятся к электрическому разъему, Цанговый зажим 5 с гайкой 6 и центрирующим элементом 7 используется для закрепления пьезоэлемента 1 на волноводе 8 Цанговый зажим 5 закрепляется на корпусе 3 с помощью резьбы или может изготовляться с ним как одно целое, тогда дно корпуса 3 с электрическим разъеФмом должно быть съемньм, Акустический контакт между пьезоэлементом 1 и волноводом 8 осуществляется через слой жидкой смазки и протектор из тонкой Фольги (не показан), который припаян к обкладке пьезоэлемента 1,Пьезопреобразователь для приема сигналов акустической эмиссии работает следующим образом.Перед проведением измерений на поверхности объекта устанавливается и закрепляется рабочий торец волновода 8. На другой конец волновода 8 наносится слой контактной смазки, Преобразователь надевается на вол - новод 8 до упора в протектор, припаянный к пьезоэлементу 1, при этом волновод 8 центрируется относительно пьезоэлемента 1 с помощью элемента 7,Цанговый зажим 5 сжимается гайкой 6 и закрепляет пьезоэлемент 1 на волноводе 8, При проведении измерений сигнал акустической эмиссии, распространяясь по стенке объекта, достигается рабочего торца волновода 8 и возбуждает в нем колебания, которые распространяются по волноводу 8. В рабочем диапазоне частот для 70680оптимального волнозода 8 колебания переносятся нулевой продольной волной у которой распределение сме- щений на торце равномерно, Эти колебания через слэй контактной смазки и протектор из Фольги воздействуют на пьезоэлемент 1, который закреплен в центре на опоре 2,Диаметр пьезоэлемента 1 должен быть в три раза бопьше диаметра олновода 8 по двум причинам, Для обеспечения частотного согласования пьезоэлемента 1 и цилиндрического волновода 8 и. оптимального возбуждения пьезоэлемента 1 на радиальной моде колебаний в центре волноводом с выбранным диаметром. Закрепление. пьезоэлемента 1 опорой 2 в виде тела вращения с диаметром не более одной трети от диаметра пьезоэлемента 1 уменьшает демпФирование последнего. Кроме того, резонансную частоту опоры 2 выбирают равной резонансной частоте пьезоэлемента 1. В этом случае опора 2 оказывает наименьшее влияние как на частоту, так и на амплитуду колеба.ний пьезоэлемента 1. Б пьезоэлементе 1 возникают радиальные упругие колебания, преобразую- щиеся в колебания электрического напряжения на обкладках пьезоэлемента 1. По сигналам электрического напряжения определяют параметры сигналов акустической эмиссии, возникающих в контролируемом изделии.Рормула изобретенияПьезопреобразователь для приемасигналов акустической эмиссии, содержащий цилиндрический волновод, пьезоэлемент в виде циска, расположенный на одном торце волновода, защитный корпус-экран и элемент крепления корпуса к волноводу, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения чувствительности за счет частотного сэгласования пьезоэлемента и волновода, он снабжен приклеенной к пьезоэлемену опорой в виде тела вращения .". диаметром, меньшим диаметра волновода, центрирующим цанговым зажимом, размещенным в элементе крепления, причем диаметр пьезоэлемента в три раза больше диаметра волновода,.Олейник Корректор Г.Решетни остав ехред дактор И.Каса аз 6237/47 о комиий и ушск оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 778 ИИПИ Государственног по делам изобретен 3035, Москва, Ж, Подписноеа СССРытийнаб., д. 4/5