Ультразвуковой дефектоскоп для контроля изделий цилиндрической формы

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 15 фм 0 01 й 29/04 бъединениеия "ЦНИИТ, В.Г.Стасее ДЕФЕКТОСКОПЛИЙ ИЛИН РИефекта. 1 ил. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ.ГКНТ СССР СПИСАНИЕ ИЗОБРЕ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙДЛЯ КОНТРОЛЯ ИЗДГ Ц Д ЧЕСКОЙ ФОРМЫ(57) Изобретение относится к нераэрушающему контролю и может быть использовано для ультразвуковой дефектоскопии цилиндрических изделий. Цель изобретения - повышение точности контроля эа счет привязки координат дефекта к шагам сканирования изделий переменного диаметра. По сигналу с генератора 2 импульсов пьезопреобразователь 1 зондирует ультразвуком изделие, Отраженные гигналы поступают на автоматический сигнализатор 4 дефектов и сигнализатор 5 донного импульса. Триггер 6 открывает и закрывает элемент И 7 на время действия донного импульса, пропорциональное диаметру изделия. Счетчик 8 подсчитывает это время в импульсах с генератора 15 опорной частоты, Счетчик 14 подсчитывает импульсы с датчика 13 линейной скорости за время совершения изделием одного оборота. При равенстве показаний счетчиков 8 и 14 вырабатывается команда на поступательное перемещение изделия на один шаг и на сброс показаний счетчиков 8 и 14. Это позволяет и ри расшифровке результатов контроля на дефектограмме точнее определить координатыИзобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для ультразвуковой дефектоскопии цилиндрических иэделий.Целью изобретения является повышение точности контроля за счет привязки координат дефекта к шагам сканирования изделий переменного диаметра.На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого ультразвукового дефектоскопа для контроля изделий цилиндрической формы,Дефектоскоп содержит пьеэопреобраэователь 1, соединенные последовательйо импульсный генератор 2, связанный выходом с пьезопреобразователем 1, усилитель 3, блок сигналиэаторое отраженных сигналов, включающий автоматический сигнализатор 4 дефектов и автоматический сигнализатор 5 донных сигналов, триггер6, элемент И 7, первый счетчик 3, блок 9памяти, цифровой сравнивающий блок 10, ждущий мультивибратор 11 и блок 12 поступательного перемещения иэделий, соединенные последовательно, импульсный датчик 13 линейной скорости вращения изделия и второй счетчик 14, вход сброса которого соединен с выходом цифрового сравнивающего блока 10, а выход - с вторым входом цифрового сравнивающего блока 10, генератор 15 опорной частоты, подключенный к второму входу элемента И 7, Блок вращения изделия не показан,Дефектоскоп работает следующим образом.Импульсный генератор 2 вырабатываетзондирующий импульс, который поступает на пьезопреобразователь 1, Одновременно по сигналу от импульсного генератора 2 срабатывает триггер 6, открывается элемент И 7 и через него импульсы опорной частоты, которые используются для измерения диаметра изделия 16, от генератора 15 опорной частоты поступают иа вход первого счетчика 8.Принятый донный сигнал усиливаетсяусилителем 3 и выделяется сигналиэатором 5. Триггер 6 при этом возвращается в исходное состояние и элемент И 7 закрывается.Первый сче. чик 8 прекращает работу и число импульсов, пропорциональное диаметру изделия, запоминается блоком 9 памяти и одновременно поступает на цифровой сравнивающий блок 10.При вращении иэделия импульсы, числокоторых пропорционально длине дуги окружности изделия и, соответственно, углу ее поворота и формируемые импульсным датчиком 13 линейной скорости вращения собкатным роликом, поступают на второйсчетчик 14. При совпадении количества импульсов на входах цифрового сравнивающего блока 10, поступающих от второго счетчика 14 и блока 9 памяти, что соот 5 ветствует совершению изделием. полногооборота, ждущий мультивибратор 11 вырабатывает команду для блока 12 поступательного перемещения, который перемещает контролируемое иэделие на один шаг для 10 последующего цикла сканирования. Одновременно сигналом с выхода цифрового сравнивающего блока 10 первый и второй счетчики 8 и 14 сбрасываются в положение "0",15 Для обеспечения работы ультразвукового дефектоскопа по описанному режиму необходимо использовать импульсный датчик 13 с коэффициентом Кпр преобразования: 20 2 акоп 40 оп 20 п 1= -- ,сС 2) где О - диаметр контролируемого иэделия.Количество импульсов п 2, формируемое 45 импульсным датчиком 13 с обкатным роликом и регистрируемое счетчиком 14 эа время совершения изделием полного оборота относительно акустического блока, равно 50 п 2 = Кпр лО . Для выявления момента совершенияизделием полного оборота относительно блока преобразователей необходимо, чтобы 55 результаты измерения в обоих случаях совпадали, т.е, п 1= пр, откуда получаем условие Р).Ультразвуковой дефектоскоп позволяетповысить точность определения координат где Ьп- опорная частота генератора 15опорной частоты;25 с - скорость распространения ультразвуковых колебаний в иэделии,Коэффициент Кпр преобразования датчика с обкатным роликом показывает, какоеколичество импульсов вырабатывается30 датчиком в течение времени, за котороеобкатной ролик пройдет единицу пути поокружности.Условие (1) получено следующим образом,35 Количество импульсов й 1 опорной частоты 10 П, регистрируемое первым счетчиком8 эа время распространения донного сигнала, равно1601574 Составитель Л;КондрыкинскаяРедактор О.Юрковецкая Техред М.Моргентал Корректор Э.Лончакова Заказ 3269 Тираж 506 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 дефектов при расшифровке записи результатов контроля на дефектограмме эа счет того, что контроль каждого сечения контролируемого изделия начинают в строго определенном положении на поверхности изделия и заканчивают в положении, когда произойдет взаимное перемещение пьезопреобразователя и контролируемого изделия на полный оборот вне зависимости от значения диаметра контролируемого сечения.Кроме того, дефектоскоп позволяет исключить появление непроконтролированных эон изделия при изменении диаметра изделия, что повышает точность контроля.Формула изобретения Ультразвуковой дефектоскоп для контроля иэделий цилиндрической формы, содержащий последовательно соединенные импульсный генератор и пьезопреобразователь, усилитель, вход которого подключен к выходу пьезопреобразователя, два сигнализатора отраженного сигнала, подключенные входами к выходу усилителя,последовательно соединенные триггер и элемент И, цифровой сравнивающий блок, блок вращения изделия и блок поступательного перемещения иэделия, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышенияточности, он снабжен последовательно соединенными первым счетчиком, вход которого связан с выходом элемента И, и блоком памяти, выход которого соединен с первым 10 входом цифрового сравнивающего блока,последовательно соединенными импульсным датчиком линейной скорости вращения изделия и вторым счетчиком, выход которого подключен к второму входу цифрового 15 сравнивающего блока, связанного выходомс входами сброса счетчиков, генератором опорной частоты, подключенным выходом к второму входу элемента И, и ждущим мультивибратором, подключенным к приводу 20 блока поступательного перемещения изделия, первый вход триггера подключен к выходу одного из сигнализаторов отраженного сигнала, а второй вход - к выходу импульсного генератора.25