Способ контроля герметичности полых изделий и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 601 М 3/3 БРЕТЕН ПИСА ИДЕТЕЛЬСТ ВТОРСКОМ(56) Авторское свидМ 1293510, кл, 6 0.1 ЕТИЧНО ОЙСТВО спцтательв повышемере 1.иэ размещен ос 4 и датрой 1. Имезвуковцх 3. Датчик 8 Зь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР%43Д,Иванов, В.А,Лямиин и Р.Х.Гареевтельство СССРМ 3/02, 1985,(54) СПОСОБ КОНСТИ ПОЛЫХ ИЗДЕДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТ(57) Изобретение отной технике, Цель иние надежности косдетопроницаемогоисточник 3 света, Вачик 8 давления соедется генераторколебаний с передат ТРОЛЯ ГЕРМЛИЙ И УСТВЛЕНИЯносится к изобретениянтроля, В каматериалакуумный насиненц с каме11 ультрачиком 12 и 1 Ы 2, 1777017 А 1 давления выполнен с вакуумнои блокировкой в виде реле 9, нормально разомкнутый контакт которого находится в цепи электропитания источника 3 света, включающей электрореле 10, нормально разомкнутые контакты которого находятся в связях генератора 11 ультразвуковых колебаний с его передатчиками 12 и 13. Контролируемое изделие 2 размещают в камере 1, .во внутренней полости иэделия 2 устанавливают источник 3 света и одновременно вакуумируют камеру 1 и изделие 2. Освещают внутреннюю поверхность изделия 2 путем включения источника 3 света, возбуждают в корпусе изделия 2 ультразвуковые колебания различной частоты и мощности и регистрируют лучи света, прошедшие через дефектные места на наружную поверхность иэделия 2. 2 с и 1 э и. ф лц, 2 ил, 1777017Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для выявления сквозных дефектов в корпусах герметичных полых изделий.По авт. св, СССР М 1293510 известен способ контроля герметичности полых иэделий, заключающийся в томчто размещают изделие в светопроницаемой вакуумной камере, во внутренней полости иэделия размещают источник света, одновременно вакуумируют камеру и изделие, освещают внутреннюю поверхность изделия путем включения источника света и регистрируют лучи света, прошедшие через дефектные места на наружную поверхность изделия.Устройство для реализации данного способа содержит камеру из светопроницаемого материала, размещенный в камере источник света, систему вакуумирования и датчик давления, соединенный с камерой,Недостаток способа и устройства - низкая надежность выявления сквозных дефектов сложной формы, поскольку свет, распространяясь внутри каналов дефектов по законам геометрической оптики, отражаясь и переизлучаясь в них, не всегда выходит на неосвещенную поверхность, так как геометрическая форма поверхности каналов не изменяется в процессе транспортировки света от внутренней поверхности изделия к наружной,Цель изобретения - повышение надежности испытаний.Эта цель достигается тем, что во время освещения в корпусе контролируемого изделия возбуждают ультразвуковые колебания, для чего устройство снабжено генератором ультразвуковых колебаний с передатчиками, закрепленными на изделии, датчик давления выполнен с вакуумной блокировкой в виде электропневмореле, нормально разомкнутый контакт которого находится в цепи электропитания источника света, включающей электрореле, нормально разомкнутые контакты которого находятся в связях генератора ультразвуковых колебаний с его передатчиками,На фиг. 1 показана схема устроиства для реализации предлагаемого способа; на фиг. 2- геометрическая интерпретация прохождения лучей света через сквозные дефекты изделия, когда в его корпусе невозбуждаются ультразвуковые колебания,Устройство содержит раму 1 из прозрачного материала, в котором установлено контролируемое изделие 2, Во внутренней полости изделия размещен накальный источник света 3. Камера снабжена системой вакуумирования. выполненной в виде вакуумнго насоса 4, который через вентиль 5 5 10 15 20 25 30 35 40 соединен трубопроводами 6 и 7 с полостью камеры 1 и полостью изделия 2, Камера 1 снабжена регулируемым датчиком давления 8, электрически связанным с реле 9, Датчик давления 8 и реле 9 образуют устройство для вакуумной блокировки электропитания накального. источника света 3, Датчик давления 8 настроен на пороговое значение вакуума в камере 1, по достижению которого выдается сигнал на катушку реле 9 (Р 1), Нормально разомкнутые, контакты К 1,1 реле Р 1 установлен в цепи питания накального источника 3, в этой же цепи размещена катушка реле 10 (Р 2), которая, как и накальный источник света 3, эапитывается лишь после снятия вакуумной блокировки, Нормально разомкнутые контакты К 2.1 и К 2.2 катушки 10 установлены в связях генератора ультразвковых колебаний 11 с его иэлучательными передатчиками 12 и 13. Для удобства эксплуатации изделие 2 может быть установлено на подставке 14,Способ контроля герметичности существляется следующим образом,В камере 1 устанавливают изделие 2 так, чтобы источник света 3 полностью находился в полости изделия 2 и мог освещать стенки его внутренней поверхности, Включагот вакуумный насос 4 и открывают вентиль 5, тем .самым осуществляют откачку камеры 1 и изделия 2, Пои достижении в камере разрежения 10 мм рт,ст, срабатывает связанное с датчиком 8 реле 9 (Р 1), замыкая нормально разомкнутые контакты К 1,1 в цепи питания источника 3, после чего запитывается катушка 10 реле Р 2 и замыкаются нормально разомкнутые контакты К 1.2 и К 2,2. Затемняют помещение, в котором расположена камера 1, включают генератор ультразвуковых колебаний 11 и, осматривая наружную поверхность изделия, выявляют дефекты,Рассмотрим схему прохождения лучей света через сквозные дефекты 15, 16, 17, 18 (для примера взяты некоторые типовые дефекты) в стенке изделия 2. На рис, 2 видно, что при выключенном генераторе 11 через дефекты 15 и 16 свет проникает на неосвещенную сторону стенки, а через дефекты 17 и 18 не проникает (случай прямого отражения - канал 17; случай многократного преломления и последующего полного отражения - канал 18). При пропускании ультразвуковых волн в стенках иэделия 2 на границах сквозных дефектов вследствие различного акустического сопротивления материала изделия и разреженного газа возникают колебания сквозных поверхностей каналов, образующих дефекты. Лучи света, попадающие в каналы с колеблющим1777017 Предложенный способ и устройство для его реализации обладают значительными технико-экономическими преимуществами; высокая надежность выявления сквозных дефектов; высокая чувствительность; обеспечивается приспособляемость дефектов к "транспортированию" лучей света в процессе испытаний; повышается достоверность испытаний. Составитель А.ЛяминТехред М.Моргентал Редактор О.Стенина Корректор Н,Ренская Заказ 4117 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113 Т 35, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно излз 1.льский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 ся с задаваемой генератором 11 частотой стенками переизлучаются в динамическом режиме отражательной поверхности и транспортируются по каналу от внутренней стенки к наружной, Таким путем дефекты 17 5 и 18 обнаруживаются при возбуждении ультразвуковых колебаний в стенках контролируемого изделия.При необходимости частота и мощность ультразвуковых колебаний могут быть изме нены с помощью генератора 11 и дефекты, слабо выявленные при одних параметрах колебаний, могут быть выявлены в более явном виде при вариации параметров, т,е, при иной мощности и частоте, 15В светопроникающую камеру типового откачного вакуммного поста ВОПпоместили тонкостенный стакан (стенка 3 мм), изготовленный из сплава АМг 6 методом штамповки-вытяжки и контролировали на 20 герметичность предложенным методом, Во внутреннюю полость стакана ввели накаль- ный источник свтэ, а на корпусе стакана закрепили головки прямых щупов (номинал 5 МгГц), подключенных к ультразвуковому 25 дефектоскопу УДМ - 3 (площадь излучательной головки сопоставима с площадью дна стакана, на котором она закреплена), Произвели откачку камеры до давления 10мм рт.ствключили источник света и в затем ненном помещении контролировали прохождение лучей света через стенки стакана. Некоторые сквозные дефекты были выявлены без включения генератора УЗК, встроенного в дефектоскоп. Затем включили 35 дефектоскоп и стали прозвучивать корпус стакана на частотах 0,62 МгГц, 1,8 МгГц, 2,5 МгГц и 5 МгГц, причем на каждой изуказанных частот варьировали мощность колебаний от минимума до максимума, которая 40 регламентировалась техническими возможностями дефектоскопа. В процессе контроля дополнительно были обнаружены дефекты, ранее не выявленные без пропускания УЗК, 45 Формула изобретения 1. Способ контроля герметичности полых изделий, заключающийся в том, что размещают изделие в светопроницаемой вакуумной камере, во внутренней полости изделия размещают источник света, одновременно вакуумируют камеру и изделие, освещают внутреннюю поверхность изделия путем включения источника света и регистрируют лучи света, прошедшие через дефектные места на наружную поверхность изделия, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности, во время освещения в корпусе изделия возбуждаютультразвуковые колебания.2. Способ по и, 1, отл и ч а ю щи й с я тем, что меняют частоту и/или мощность ультразвуковых колебаний,3. Устройство для контроля герметичности полых изделий, содержащее камеру из светопроницаемого материала, размещенный в камере источник света, систему вакуум ирования и датчик давления, соединенные с камерой, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено генератором ультразвуковых колебаний с передатчиками, датчик давления выполнен с вакуумной блокировкой в виде злектропневмореле, нормальнО разомкнутый контакт которого находится в цепи электропитания источника света, включающей злектрореле, нормально разомкнутые контакты которого находятся в связях генератора ультразвуковых колебаний с его передатчиками,