Ультразвуковой дефектоскоп для автоматического контроля сварных швов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) 01) 2816 1 И 29 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ СВ ЕЛЬСТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ ССОР(21) 2944000/25-28 . (22) 24.06.80 (46) 15.04.89, Бюл. 9 14 (71) Всесоюзный научно"исследовательский институт по разработке неразрушающих методов и средств контроля качества материалов Кишиневского производственного объединения "Волна" .(72) В.Т.Бобров, В.Д.Коряченко., А.А.Ткаченко и И.И.Фак (53) 620.19.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 9 563626, клС 01 И 29/04, 1975.Авторское свидетельство СССР В 696823, кл. С 01 М 29/04, 1978. (54)(57) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОП ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ СВАРНЫХ ШВОВ, содержащий последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, преобразователь, усилитель, первый временной селектор, блок сравнения, каскад НЕ и исполнительный блок, а также второйвременной селектор, включенный междуусилителем и блоком сравнения, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности контроля,он снабжен вторым преобразователем,включенным параллельно первому, генератором опорной частоты, выход которого соединен с первыми входами обоих селекторов, двумя пороговыми каскадами, входы которых подключены к выходу усилителя, двумя триггерами, первые входы которых соединены с выходом первого порогового каскада, вторые входы - с входом второго порогового каскада, а выходы - с входомсоответствующего временного селектора,и Формирователем импульсов, включенным между синхронизатором и вторымвходом каскада НЕ, а оба преобразователя расположены асимметрично по обестороны сварного. шва.Изобретение относится к ультразвуковым методам неразрушающего контроля качества материалов и изделий иможет быть использовано при скорост 5ном автоматической контроле сварныхсоединений в поточных линиях металлургических заводов,Известен ультразвуковой дефектоскоп, содержащий оконечное устройство, состоящее из последовательно включенных Формирователя зоны автоматического контроля, временного селекто"ра, пороговой схемы совпадения и исполнительного блока, к другому .входу 15схемы совпадения подключен выход Формирователя эоны контроля.Недостаток указанного дефектоскопазаключается в низкой надежности контроля, так как вероятность прохода 20сигнала от помехи через схему совпадения пропорциональна соотношениюмежду длительностью зоны автоматического контроля и периодом следованиясинхроимпульсов и остается достаточно 25большой, что приводит к перебраковкеконтролируемых изделий.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является ультразвуковой 30дефектоскоп для автоматического контроля сварных швов, содержащий последовательно соединенные синхронизатор,генератор зондирующих импульсов, преобразователь, усилитель, первый временной селектор, блок сравнения, каскад НЕ и исполнительный бдок, а также второй временной селектор, включенный между усилителем и блокомсравнения. 40Недостаток известного дефектоскопа - низкая надежность контролявследствие плохой помехозащиты контроля.Целью изобретения является повыше ние надежности контроля,Поставленная цель. достигается тем,что ультразвуковой дефектоскоп дляавтоматического контроля сварных швовснабжен вторым преобразователем,включенным параллельно первому, генератором опорной частоты, выход которого соединен с первыми входами обоих временных селекторов, двумя пороговыми каскадами у Входы которых 55подключены к выходу усилителя, двумятриггерами, первые входы которых со-единены с выходом первого пороговогокаскада, вторые входы - с выходом второго порогового каскада, а выходы - с входом соответствующего временного селектора, и Формирователем импульсов, включенным между синхронизатором и вторым входом каскада НЕ, а оба преобразователя расположены асимметрично по обе стороны сварного шва.На Фиг. 1 показана блок-схема предлагаемого дефектоскопа; на Фиг. 2 и 3 - временные зпюры, поясняющие работу дефектоскопа.Ультразвуковой дефектоскоп содержит синхронизатор 1, подключенный к нему генератор 2 зондирующих импульсов, соединенные с его выходом ультразвуковые преобразователи 3 и 4 и усилитель 5, два идентичных клапана, каждый из которых включает последовательно соединенные пороговые каскады 6 и 7, входы которых соединены с выходом усилителя 5, триггеры 8 и 9,первые входы которых подключены к вы-ходу первого порогового каскада, а вторые входы - к выходу второго порогового каскада, два временных селектора 10 и 11, подключенный к их выходам блок 12 сравнения, подключенные к его выходу, последовательно соединенные каскад НЕ 13 и исполни- . тельный блок 14, Формирователь 15, включенный между синхронизатором 1 и каскадом НЕ 13, генератор 16 опорной частоты, соединенный с вторыми входами временных селекторов 10 и 11. Преобразователи 3 и 4. расположены на иэделии 17 асимметрично по обе стороны сварного шва 18.Ультразвуковой. дефектоскоп работа ет следующим образом.В исходном положении генератор 16 опорной частоты включен.Каждым тактовым импульсом синхронизатора 1 запускается генератор 2 зондирующих импульсов, импульсы 19 (фиг.2) которогоизлучаются преобра-. зователями 3 и 4 в контролируемый шов 18. Ими же принимаются, отраженные 20 и 21 и теневые 22 сигналы, поступающие на вход усилителя 5 После усиления серия импульсов поступает на входы пороговых каскадов 6 и 7Пороговый каскад 6 выделяет эхо-сигналы, а пороговый каскад 7 - тепловые сигналы, которые отселеитированы.по времени от зондирующих импульсов,Уровень срабатывания порогового каскада 6 ниже уровня срабатыванияз 147281 порогового каскада 7, и поэтому эхосигналы 23 и 24 через погоровый каскад 7 не проходят.В случае прихода эхо-сигнала 23 от дефекта он проходит через порого 5 вый каскад 6 и переводит импульсами 25 и 26 триггер 8 в единичное состояние, при этом запускается блок 12 сравнения через открытый селектор 10. 10 С приходом сигнала 26 через пороговый каскад 7 триггер 8 возвращается в исходное состояние, и импульс 26 переводит триггер 9 в единичное состояние. С приходом сигнала 24 через 15 открытый селектор 11 блок 12 сравнения прекращает счет и сравнение временных интервалов импульсов.Ксли сигналы, прошедшие через пороговый каскад 6, соответствуют зхо сигналам 20 и 21 от дефекта, то вре менные интервалы 27 и 28 между импульсами 23, 24 и 25 равны между собой (благодаря асимметричному распо ложению преобразователей 3 и 4 отно 64сительно сварного шва 18)Поэтомуна выходе блока 12 сравнения будетнулевой сигнал 29. В результате им"пульс 30 с формирователя 15 проходитчерез каскад НЕ 13 на исполнительныйблок 14 Ксли в контролируемом шве 18 отсутствует дефект, то на выходе усилителя 5 появляются теневой сигнал 31 (фиг. 3) и возможный сигнал 32 помехи. Пройдя через пороговый каскад 6, сигналы 33 запускают только один триггер (например 9) и не приводят к срабатыванию второго триггера. На входе блока 12 сравнения формируются два импульса 34 и 35 разной длительности, а на выходе его - запрещающий импульс 36 для предотвращения срабатывания исполнительного блока 14.Таким образом, предлагаемый ультразвуковой дефектоскоп имеет повышенную надежность контроля в результате помехозащиты от несинхронных помех.1472816 Составитель А.Вопнлкедактор А.Лежнина Техред М,Дидык Кор Патрушева Закаэ 1702/43 Тираж 788 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, 3-35, Рауюская наб., д, 4/5 оиэводственно-иэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина,10