Устройство для неразрушающего контроля цилиндрических изделий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 97030 й 27/82 3)5 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР ТЕНТНО Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Ис ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СМ 824013, кл. 6 01 М 27/82,198Авторское свидетельство СМ 1518773, кл. О 01 М 27/82, 1 и институт и бъединение щитных пошл енности и В.Г.ВакуССР1,ССР7.08.88. Изобретение относится к дефектоскопии и может быть использовано в структурометрии и размерометрии материалов и изделий,нного уст нирования оиства низкаякареток на из етению по совоавтоматическая ефектоскопии в которой перей кизобр является ковой д зделий,Известно устро щего контроля цил котором каретки пе при помощи привод телем,Однако у да точность позицио дел ии. Наиболее близко купности признаков система улльтразву крупногабаритных иство для неразрушаюндрических изделий, в емещаются по изделию с асинхронным двига(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕРАЗРУШАК)ЩЕГО КОНТРОЛЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИИ(57) Изобретение относится к дефектоскопии и может использоваться для структуроскопии и раэмеропетрии материалов и изделий, Цель изобретения - повышение достоверности контроля за счет уменьшения шумов и повышения точности позиционирования - достигается благодаря тому, что в устройстве для неразрушающего контроля цилиндрических изделий, содержащем несущую балку с закрепленной на ней направляющей; каретку, установленную с возможностью перемещения по направляющей, привод каретки выполнен в виде линейного шагового двигателя, индуктор которого закреплен на каретке, а его вторичный ферромагнитный элемент - на направляющей с образованием зазора между его зубцами и зубцами полюсов индуктора. 3 ил. мещение кареток осуществляется и ри помощи шаговых двигателей.Существенными помехами в осуществлении данного устройства являются шумы в зацеплении, вызванные наличием реечной передачи и поступающие в тракт контроля.. В основу изобретения положена задача повышения достоверности контроля эа счет ликвидации шумов и точности позиционирования.Поставленная задача решается тем, что в известном устройстве для нераэрушающего контроля цилиндрических изделий, содержащем несущую балку с закрепленной на ней направляющей, каретку, установленную на направляющей с возможностью продольного перемещения, привод каретки, 3 1797030. выполненный в виде шагового двигателя, ипреобразователь средства контроля, согласно изобретению шаговый двигатель выполнен линейным, индуктор двигателязакреплен на каретке, а его вторичный ферромагнитный элемент закреплен на направляющей с образованием зазора между егозубцами и зубцами полюсов индуктора,В предложенном устройстве привод каретки выполнен в виде линейного шаговогодвигателя, вторичный элемент которого установлен на направляющей, а индуктор - накаретке,При этом линейная скорость движениякаретки определяется по выражениюЧ = 1 иЬ Х,где 1 - частота переключения катушки 17 или18;п = 2 - число фаз, образованных катушками;ЬХ = т,/4 - длина едийичного шага;г, - величина зубцового деления полюсов магнитопроводов 15 и 16 и вторичногоэлемента 21.Длина участка перемещения относительно начального положения определяется выражениемЬ 1=ЬХ а,где т - число шагов перемещения индуктора относительно начального положения.Частота 1 и число шагов п 1 задаются системой управления двигателя, Минимальная дискретность перемещения каретки определяется выражениемЬХ = - ,гк41где- коэффициент деления единичногомеханического шага шагового двигателя.Например, при т, = 4 мм;= 8;ЛХ = - = 0,125 мм,:448При этом погрешность перемещениядх = Ь Х соя О = 0.125 сов 30 = 0,1 мм,где сов О- угол нагрузки,Таким образом, высокая точность, с которой определяется положение преобразователя средства контроля на изделии при его сканировании, практически бесшум 45 50 55 ного магнита 19. Результирующий магнитный поток, замыкаясь через зубцы 20 индуктора и аналогичные зубцы 22 вторичного элемента 21, создает тяговое усилие, обеспечивающее оппозитное положение зубцов вторичного элемента и индуктора. Переключением по определенному алгоритму напряжения в обмотках 17, 18 индуктора обеспечивается, соответствующему вы 1брайному алгоритму, режим движения каретки 13. ность перемещения каретки по изделию, аследовательно, и отсутствие помех в трактеконтроля, обеспечивает высокое качествопринимаемого сигнала и его достоверность,5 На фиг,1 изображено устройство, общий вид; на фиг;2 - сечение А-А на фиг.1; нафиг.З - вид Б на фиг,2.Устройство нераэрушающего контроляцилиндрических изделий содержит несу 10 щую балку 1, которая при помощи двухопорных элементов 2 с двумя парами опорных роликов 3 устанавливается на контролируемое изделие 4, которое установлено нараму 5 с роликами 6. Несущая балка 1 при15 помощи жестких растяжек 7 с муфтами 8крепится к раме 5. На несущей балке 1 припомощи стоек 9 и болтов 10 закреплена направляющая 11, на которой с воэможностьюпродольного перемещения при помощи ро 20 луков 12 установленакаретка 13 с преобразователем средства контроля 14. Приводкаретки 13 выполнен в виде линейного шагового двигателя, содержащего магнитопроводы 15 и 16 с обмотками 17 и 18соответственно. Между магнитоп роводами15 и 16 расположен постоянный магнит 19.Полюса магнитопроводов 15 и 16 имеют зубцы 20. Вторичный элемент двигателя в видеферромагнитной шины 21 с зубцами 22, ана 30 логичныймагнитопроводам 15 и 16, закреплен на направляющей 11.Индуктор двигателяустановлен на каретке 13 с зазором межузубцами 20 и зубцами 22.Устройство работает следующим обра 35 зом,Иэделие 4 установлено на четырех роликах на раме 5. Сверху на изделие установлена при помощи опорных элементов 2 сопорными роликами 3 система и зафиксиро 40 вана на изделии при помощи растяжек 7,При подаче напряжения на обмотки 17 или18 в магнитопроводах 15 и 16 возникаетмагнитный поток, который суммируется иливычитается с магнитным потоком постояйФормула изобретения Устройство для неразрушающего контроля цилиндрических изделий. содержащее несущую балку с закрепленной на ней направляющей, каретку, установленную на направляющей с возможностью продольного пеоемещения, привод каретки, выполненный в виде шагового двигателя, и преобразователь средства контроля, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения достоверности контроля за счет уменьшения шумов и повышения точности позиционирования, шаговый двигатель выполнен линейным, ин дуктор двигателя закреплен на каретке, аего вторичный ферромагнитный элемент закреплен на направляющей с образованием зазора между его зубцами и зубцами полюсов индуктора.1797030 м,З стэвитель М,Ненекахред М.Моргентал ст актор В.Иванова Те Корректо изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 1 Заказ 650 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5