Ультразвуковой способ контроля размеров и перемещений объекта

Номер патента: 727989

Автор: Зайчик

ZIP архив

Текст

ОП.ИСАНЙ ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 1727989 Союз Советски аСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 21.03.78 (21) 2593692/25.28. с присоединением заявки РЙ -0 01 сударстаааный ксмвте СССР(54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАЗМЕРОВ И ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ОБЬЕКТА 1 2Изобретение относится к измерительной тех- ванне контролируемого изделия и прием отранике и может применяться для бесконтактного женного сигнала осуществляют через струйныеконтроля размеров и перемещений деталей, жидкостные звукопроводы,механизмов и заготовок в условиях повышен. Однако в некоторых .техноной загрязненности среды, например в условиях цессах, например на шинномlшинного производства. контактирование контролируемых объектовИзвестен ультразвуковой способ контроля с жидкостью по условиям технологического проразмеров и перемещений объекта по которому цесса недопустимо, что снижает точность конт.по времени прихода эхо сигналов определяют роля.размеры и перемещения объекта 1. Целью изобретения является повышение точ 1 ООднако этот способ не обеспечивает высокой ности контроля,точности измерения из-эа влияния температуры Бель достигается тем, что точечный приемвлажности и содержания различных ингредиен ник располагают между неподвижным иэлуча.тов воздуха на скорость ультразвука, телем и контролируемым изделием, перемещаНаиболее близким к описываемому изобре., ют его по заданному закону в направлении изтению по технической сущности и достигаемому меряемого размера объекта, регистрируют месрезультату является ультразвуковой способ конт- тоположеиия приемника в которых происходитроля размеров и перемещений объекта, эаклю. изменение частоты отраженных сигналов, и почающийся в том, что контролируемый объект координатам этих местоположений судят о раз.облучают с помощью ультразвукового излуча О мере объекта и его перемещении.теля, размеры которого соизмеримы с габари. На фиг. 1 показана схема реализации предтами контролируемого объекта, фиксируют с лагаемого способа; на фиг, 2 - зависимосппомощью точечного приемника отраженные сиг- частоты и отраженного сигнала от местополо.палы и определяют нх параметры 121. Озвучи- женив приемника, фиксирующего этот сигнал. логических пропроизводстве,3 72798В ультразвуковое поле излучателя 1 помещают контролируемый объект 2, Между нимидвижется приемник 3 ультразвуковых сигналов,последовательно попадающий в зоны 4, 5 и 6.,Способ реализуют следующим образом,Между ультразвуковым излучателеМ 1 иконтролируемым объектом 2, движущимсяв направлении и, перемещают по определенномузакону приемник 3 ультразвуковых колебанийс относительной скоростью Ч, параллельной на.правлению перемещения контролируемого объектафиксируют частоту отраженного от объекта сигнала, Прн этом частота принимаемых сигналов зависит от местоположения приемникаотносительно исследуемого объекта. Это связанокак с характером отражения ультразвуковыхволн от исследуемого объекта, так и с акустическим эффектом Допплера. В зоне 4 отраже.ний частота отраженного сигнала выше частотыизлучаемого, поскольку приемник воспринимает ультразвуковые колебания, отраженные откромки объекта и направленные ему навстречу,После того, как звукоприемник помещают взону 5, направление отраженных от объектаультразвуковых колебаний перпендикулярно 25к направлению перемещения приемника, и поэтому частоты отраженных и излучаемых колебаний совпадают, В зоне 6 из-за совпаденийнаправления движения приемника и направле.ния отраженных от объекта ультразвуковых зрколебаний их частота уменьшается. Следовательно, местоположения, в которых происходитизменение частоты отраженных сигналов, позво.ляют судить о размере объекта и его перемещении. Поскольку перемещение приемника осу.ществляют по заданному закону, то можно оп.ределить координаты Х, и Хг этих местоположений и по ним рассчитать длину исследуемого объекта 1. = Хг - Х,. Многократное проведение подобных измерении позволяет определить 4 ои перемещение объекта,ТочноСть определения размеров и перемещений по описываемому способу обусловленаразмерами входного отверстия звукоприемно-го устройства. Если звукоприемник, напримермикрофон, помещен в корпус, имеющий окнодля входа ультразвуковых колебаний в видещели шириной 0,5 мм, то достигаемая погрешность измерения будет +0,5 мм. Перемещение4звукоприемного устройства можно осущест 9влять, установив его в качестве сканирующегоэлемента на известную сканирующую систему,например виброударную,В качестве датчика перемещений звукоприемного устройства может служить, например,пьезоэлемент, наклеенный на пружину-якорьсканирующей системы, или металлический сер.дечник, жестко связанный со сканатором и помещенный в магнитное поле катушки индуктивности, Контроль изменения частоты ультразууковых колебаний, воспринимаемых звукоприемным устройством, можно осуществлятьодним из известных способов, например преобразуя частоту воспринимаемых ультразвуковыхколебаний в напряжение и затем сравниваяполученное напряжение с напряжением, соответствующим частоте источника ультразвука.Использование предлагаемого способа су.щественно повышает точность измерений, таккак он не чувствителен к помехам, связаннымс изменением температуры среды и характерным для некоторых производств (например,для шинного производства). Формула изобретения Ультразвуковой способ контроля размерови перемещений объекта, заключающийся в том,что контролируемый объект облучают с помощьюультразвукового излучателя, размеры которогосоизмеримы с габаритами контролируемогообъекта, фиксируют с помощью точечного приемника отраженные сигналы и определяют ихпараметры,6 тлича ющи й ся тем, что,с целью повьпдения точности контроля, точечныйприемник располагают между неподвижным излучателем и контролируемым объектом, перемещают его по заданному закону в направленииизмеряемого размера объекта, регистрируют местоположенйя приемника, в которых происходитизменение частоты отраженных сигналов, и покоординатам этих местоположений судят о размере объекта и его перемещении.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Бражников Н. И. Ультразвуковая фазометрия. М "Энергия", 1968, с. 156 - 159.2, Авторское свидетельство СССР Мф 394657,кл. 6 01 В 17/00 (прототип),727989 доро Состави тел Техред 0 тор Коррект акаренко ченк к Тираж 801 ПоднисноеЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж.35, Раушская наб., д. 4/5 аказ 1120/4 нпнал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектн

Смотреть

Заявка

2593692, 21.03.1978

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ В-8749

ЗАЙЧИК АЛЕКСАНДР ЕВГЕНЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01B 17/02

Метки: объекта, перемещений, размеров, ультразвуковой

Опубликовано: 15.04.1980

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-727989-ultrazvukovojj-sposob-kontrolya-razmerov-i-peremeshhenijj-obekta.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Ультразвуковой способ контроля размеров и перемещений объекта</a>

Похожие патенты