Устройство для ультразвукового неразрушающего контроля изделий

Союз Соеетсммх Социалистических Республик(21) 2192044/2 Кле01 М 29/ исоедипением ааяв сударственный комитетовета Мнннстроа СССРо делам нзооретеннйн открытий, Янови 2) Авторы изобретении ОКО техничидий инсти(71) Заявит АН Белорусской ССР ЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО НЕРАЗРУШАЮШЕ 1 ОКОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ(54) в пре дефек 9 полососево пии д4 а и Изобретение относится к методам неразрушаюших испытаний и может бытьиспользовано для выявления дефектов, например, в расслоении плакировки, наличия пор, раковин, трещин и других в различных деталях машин и сварных соединениях.Известны устройства, состоящие из гене ратора ультразвуковых колебаний, преобразо вателя и электронной схемы, регистрации, в которых для определения наличия дефектовиспользуется ультразвуковой резонансный м д 11Наличие в этих устройствах ряда алект ронных блоков усложняет их и снижает на" дежность. работы блока регистрации. 5Наиболее близким к;изобретению по тех-, ничесхой сущности является устройство для реализации ультразвукового нераэрушающего контроля микросварных соединений, состоящее из ультразвукового генератора, пьезо электрического преобразователя ультразвуко-. вых колебаний, зонда-волновода, механизма нагружения и электронного блока регистраефектов, включающего усилитель сигна вольтметр 21.25 2Недостатком известного .устройства является сложность системы регистрации, связанная с наличием электронных схем контроляи управления и применейием ряда дорогостоя.щих электронных приборов и регистрирующихустройств,С целью повышения надежности контроляддагаемом устройстве блох регистрациитов выполнен в виде установленного вти зонда-волновода подпружиненного вм направлении штоха с хонусным наконечником и взаимодействующей с ним пластинчатой мембраной, закрепленной по периметру,расположенной перпендикулярно, оси зондаволновода и проходящей сквозь него в плоокости пучности колебаний, а осевая полостьзонда-водновода заполнена маркирующим составом.На чертеже изображено предлагаемое устройство . Оно содержит преобразователь 1ультразвуковых колебаний, размещенный вкорпусе 2 с водоохлаждением; механизм 3нагружеиия для передачи рабочих усилий взону контродя; фланец 4, соединенный, напл .ример, посредством пайхи спреобразователем1; полый зонд-волновод 5, соединенный с фланцем 4 посредством шпильки 6; перепусиной клапан в виде штока 7 с конусным наконечником, установленный в осевой полости зонла-волновода 5, перекрывающий выходной й канал в его нижней части с усилием от пру-, жины 8 и несуший в соедней своей части гайки 9 для регулировици зазора в перепускном клапане; пластинчатую ием 5 тжну 10 с отверстием, размещенную в горизонтальной 0 полости зонда-волновода 5 и закрепленную на фланце 4 посредством шпилек 11 и вту. лок 12, Контролируемое изделие 13 помещают на опору 14. Через отверстие 15 в вертикальную полость зонда-волновода 5 Ы наливают маркирующий сс" тав.Устройство работает след,лошим образом.На преобразователь 1 ультразвуковых колебаний подают напряжение от генератора. Значение частоты колебаний гечеоатора вылО рают таким образом, чтобы целое ччсло длин полуволн укладывалось на ожидаемой глубине залегания дефектов. Для этого длина зонда-эолновода 5 должна быть меньше величины целого числа полуволн на ожидаемую Х 5 глубину залегания дефектов. После этого для осуществления непрерывного контроля перемешают контролируемое изделие 13.В случае попадания дефектов на искомой глубине залегания ультразвуковая волна пре-ф терпевает отражение и акустическая система выходит на резонансный режим колебаний, характеризующийся значительным увеличейием амплитуды смешения. Под действием воз-, росшей амплитуды колебаний мембрана 10, установленная в осевой полости зонда-водно- вода 5, расположенная в пучности амплитуды смешения с прогибом, направленным к нижней части полости и регулируемым в за- висимости от величины амплитуды с помо- фф шью втулок 12 и шпилек 11, закрепленных на фланце 4, переходит через положение рав. новесия в верхнее устойчивое положение, когда прогиб не направлен вверх, и черезгайки 9 поднимает шток 7 с конусным,на-,ф конечником, который освобождает отверстие перепускного клапана, обеспечивая попадания маркирующего состава в виде пятна на поверхность над дефектом. С помощью гаек 9,Ы регулируют величину открытия перепускного клапана.Если при дальнейшем передвижении контролируемого изделия 13 дефектов ие обнаруживается, то колебательная система выходит из резонансного режима, амплитуда колебаний уменьшается, и пружина 8 с усилием, регулируемым ее жесткостью, возвраша ет шток 7 и мембрану 10 в исходное положение.Зффективность использования устройства при введении непрерывного контроля дефектов, расположенных на искомой глубине в изделии, достигается за счет исключения применения ряда дорогостоящих электронных приборов и регистрирующих устройств. При этом повышается надежность работы блока регистрации.Формула изобретенияУстройство для ультразвукового неразрушаюшего контроля изделий содержащее полый зонд-волновод, соединенный с ним механизм иагружения и преобразователь ультразвуковых колебаний, блок регистрации де- фектов, связанный с выходом преобразователя ультразвуковых колебаний, о т л и ч а кьщ е е с я тем, что, с целью повышения надежности контроля, блок регистрации дефектов выполнен в виде установленного в полости зонда-волновода подпружиненного в осевом направлении штока с конусным нако нечником и взаимодействующей с ним пластинчатой мембраной, закрепленной по пери метру, расположенной перпендикулярно оси зонда-волновода и проходящей сквозь него в плоскости пучности колебаний, а осевая полость зонда - волновода заполнена мар.сирующим составом,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, П. Рети. Неразрушающие методы контроля металлов, М., Мащиностроениег,1972 г., стр. 148 160,2, Электронная промышленность" %.10,1973 г., стр. 52-63.557317 Составитель Г, федоровРедактор И. Бродская Техред А. Демьянова Корректор Н. Золотовска акаэ 841/57ЦНИИПИ Гос 113035,филиаи ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 1101 ударственного комитетапо делам изобретениГ осква, Ж, Раушская ПодписноеСовета Министров СССи открытийабд, 5 4/5