Автоматическая установка комплексного неразрушающего контроля

ОП ИСАНИЕИЗОВРЕтЕНИЯК АВТОРСКОМУ Св ТИЛЬСТВУ Союз Сфветскмв Сфцмалмстмческиа Республик(Р 1 М. Кд.з 0 01 И 27/90 с присоединением заявки ЖГосударственный комитет СССР ио дедам изобретений и открытий(54) АВТОМАТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА КОМПЛЕКСНОГО НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ1 2Изобретение относится к средствам в виде трех каналов, сузиатора и неразрушающего контроля качества мамногоканального самописца, причем терналов и изделий, в частности к: каждый кэ двух каналов состоит из комплексному контролю проката на ос," последовательно соединенных усилите- нове ультразвукового и вихретокового ля к блока задержки и подключен к сометодов контроля. . : ответствующему вихретоковому преобнаиболее близкой к изобретению . . разователю, а:третий канал состоит по технической сущности и достигае- из последовательно соединенных усимому результату является автомати-лителя и инвертора и подключен к элеК- чесная установка комплексного нераз- . тромагнитно-акустическому преобразорушающего контроля, содержащая пре- . вателю, выходы всех каналов соединеобразователк, механизм юстировки и ны с суюеатором подсоединенным к переналадки и блок обработки сигналов многоканальному самописцу и отметчипреобразователей з отметчиком дефек- . ку дефектов. тов 11. 1 з На чертеже представлена структурНедостатком известной.установкиная схема установки. является невозможность выявления.по-. Автоматическая установка содержит верхностных дефектов, что снижает систему 1 роликов с подпружиненными достоверность контроля. кронштейнами, два вихретоковых преЦелью изобретения является позы. образователя 2 и 3, электромагнитиошение достоверности контроля.; . акустический (ЭМА) преобразователь 4,Поставленная цель достигается тем, механизм юстировки к переналадки вычто два преобразователя выполнены полнен в вкде плавающего каркаса 5, вкхретоковыми и установлены соосио,блок обработки сигналов преобразоватретий преобразователь выполнен элек телей выполнен в:виде трех каналов, .тромагнитно-акустическим и смещен .суввеатора б. и многоканального само- вдоль оси контроля относительно пер-.писца 7 Каждый канав вихретокового вых, механизм юстнровки и переналад-, ,преобразователя состоит иэ усилителя ки выполнен в виде плавающего карка-, 8 .и блока 9 задержки,.выходы которых са, блок обработки сигнала выполнен 30 подсоединены к суввеатору б, каналобработки электромагнитно-акустического преобразователя выполнен в видепоследовательно соединенных усилителя 10 и инвертора 11. На каркасеразмещен датчик 12 зазора и дефектоотметчик 13, через сигналиэатор 14подсоединенный к сумматору 6.Установка работает следующим образом.При движении контролируемого объ-екта со скоростью Ч относительно каркаса автоматической установки комплексного неразрушающего контроля иэделий возможны несколько вариантовразмещения дефектов:а) в виде волосовин, вмятиц и пр.на верхней плоскости контролируемогоиэделия;б) то же, на нижней плоскости;в) на верхней и нижней плоскос-.,тях контролируемого изделия;г) помимо поверхностных в иэделииимертся и внутренние дефекты,На верхней плоскости имеютсядефекты в виде волосовин, вмятини пр. Вихретоковый преобразователь 2выдает сигнал наличия дефекта наусилитель 8, который .задерживаетсяна выходе усилителя блоком задержки9 на время, необходимое для перемещения дефектного участка объекта взону контроля ЭМА-преобразователяи затем подается на первый канал са.мописца 7, а также параллельно на.первый вход сумматора б. Посколькусигнал с преобразователя 4 о наличии дефекта не поступает, то блоклинии задержки и пикового детектора(на чертеже не показан) выдает сигнал в виде постоянной составляющей навторой вход пятиканального самописца 7 и параллельно этот же сигналподается на второй вход сумматора 6Так как ультразвуковой ЭМА-преобразователь работает по зеркальнотеневому методу, то признаком дефект.- ности изделия является ослаблениедонного сигнала, это ослабление припрочих равных условиях будет зависетьот поверхностных дефектов как наверхней, так и на нижней поверхностях.Дефект на ближней к преобразователю поверхности приведет к ослаблению вихревых токов на поверхности,а также к дифракции ультразвуковойволны на дефекте, как на шероховатойповерхности при возвращении эхо-импулъса на .первоначально излучаемуюповерхность. Дефект же на нижнейповерхности приведет к дифракции падающей ультразвуковой волны и, какследствие, опять к ослаблению отраженной обратной ультразвуковой волны. Таким образом, при наличии деФектов на поверхности изделия отра-женный донный эхо-импульс ослабляется даже при отсутствии внутреннихдефектов. ЭМА-преобраэователь 4 через усилитель 10 выдает сигнал на третийвход самописца 7 и через инвертор11 на вход сумматора б. Получаемыйна выходе сумматора разностный сигнал на четвертый вход самописца 7и параллельно ему на вход автоматического сигнализатора 14 дефектов,который настраивается на определенный уровень разностного сигнала. Автоматический сигналиэатор дефектовуправляет работой дефектоотметчика13.Преобразователи 2 и 3 выдают сигналы наличия поверхностных дефектовна усилителе 8, которые задерживают 15 ся блоками задержки 9 на время,необходимое для перемещения дефектного участка рельса в зону контроляЭМА-преобразователя, и затем подаются на 1 и 11 каналы самописца 7, а20 также параллельно им на 1 и П входысумматора 6. ЭМА-преобразователь 4через усилитель 10 выдает сигнал натретий вход самописца 7 и через инвертор 11 на третий вход сумматораб. Причем сигнал от ЭИА-преобразователя несет суммарную информацию о наличии как внутренних, так и наружных дефектов. Полученный же на выходе сумматора раэностный сигнал от0 сучавы сигналов поверхностных дефектов и суммарная информация от ЭМАпреобразователя подается на четвертый канал самописца 7, Одновременноэтот же сигнал управляет работойавтометического сигнализатора 14дефектов,Использование установки позволитавтоматизировать контроль проката наналичие внутренних и наружных дефектов.40формула изобретенияАвтоматическая установка комплекс ного неразрушающего контроля, содержащая преобразователи, механизм юстировки и переналадки и блек обработки сигналов преобразователей с отметчиком дефектов, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целъю повышения,достоверности контроля, два преобразователя выполнены вихретоковывв и установлены соосно, третий преобразователь выполнен электромагнитноакустическим и смещен вдоль оси контроля относительно первых, механизм юстировки и переналадки выполнен в виде плавающего каркаса, блок обработки сигнала выполнен в виде трех каналов, сумматора и многоканального Щ самописца, причем каждый иэ двух каналов состоит из последовательно сбединенных усилителя и блока задержки и подключен к соответствующему. вихретоковому преобразователю, а третий д канал состоит иэ последовательно862056 Составитель Н. ДолговаРедактор С. Титова Техред С. Иигунова Корре Иван Подписноеомитета СССР.,и открытийкая наб.,-д. 4/5 Г. Ужгород, ул, Проектна е фил соединенных усилителя и инвертора и подключен к электромагнитно-акустическому преобразователю, выходы всех каналов соединены с сумматором, подсоединенным к многоканальному само- писцу и отметчику дефектов,5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизеаз 6535/39 Тираж 907 ВНИИПИ Государственного по делам изобретени 113035, Москва, Ж, Рауш1. Шевченко И.Я. и др. Практика освоения ультразвукового контроля сварных соединений газопроводных труб большого диаметра на Харцызском трубном заводе. Н Всесоюзная науч но-техническая конференция по нераэрушающим физическим методам и средствам контроля. Кишинев, 1977, ч.1, с. 264 (прототип).