Устройство для дефектоскопии цилиндрических изделий

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСК РЕСПУБЛИК 26, 27/82 1)5 0 АТЕНТНОЕ ГОсудАРстВЕннОе ВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССРОПИ ЗОБ ТЕНгГ САН ИДЕТЕЛ ЬСТ К АВТ ОМ енки трубы а.контроль хо имо из также то, что при елий другого диать лину гибкого я ультра- содержааретку с ещенный поджиманныи для виде гибщих с нимна каретустройства твления не сти издели ия контроля а также то зделий дру енить длинуяется прерывя, невозпо всеи что при ого дид- гибкого(71) Киевский поли гехнический институт им,50-летия Великой Октябрьской социалистической революции(72) С.Г,Лиховид, Л.С.Койфман и И,И,Рыбин (56) Авторское свидетельство СССР 1 ч. 1165979. кл. 6 01 М 29/04, 1983.Авторское свидетельство СССР М. 131959, кл. О 01 й 29/04, 1960.Авторское свидетельство СССР Р 1. 785724, кл, 6 01 М 27/82, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕФЕКТОСКОПИИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано в различных отраслях промышленности при дефектоскопии цилиндрических изделий, например при проверке качества сварных швов трубопроводов.Известны устройства для дефектоскопии цилиндрических изделий, например устройство для ультразвукового контроля сварных швов труб, содержащее гибкий бандаж, устанавливаемую на него в процессе контроля каретку с приводом его перемещения в виде ведущей звездочки, прикрепленные к каретке взаимодействующие с бандажем направляющие элементы, искательные головки и разьемную роликовую цепь крепления каретки к контролируе- мому изделию с замком,Недостатком этого устройства является невозможность осуществления непрерывного контроля поверхности изделия, невозможность осуществления контроля по всей(57) Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для выявления дефектов в цилиндрических изделиях, например при проверке качества сварных швов в трубопроводах. Эффект достигается за счет повышения качества контроля Устройство содержит каретку с базовой плоскостью, установленную на катках, привод перемещения каретки, преобразователь и гибкий элемент, охватывающий контролируемое иэделие, концы которого закреплены на обгонных муфтах. Для контроля труб по всей толщине их стенки преобразователь устанавливается на каретке с возможностью возвратнО-поступательного перемещения вдоль нее, 1 з.п, ф-лы, 2 ил. толщине ст ,а переходе н изд метра необ д мени д элемента.Также известно устройство дл звуковойдефектоскопии изделий, щее установленную на катках к приводом ее перемещения, разм на ней преобразователь, и узел каретки к изделию, предназначе охвата изделия и выполненный в кого элемента и взаимодействую натяжных роликов, закрепленных Недостатком этого невозможность осуще ного контроля поверхн можность осуществлен толщине стенки трубы, переходе на контроль и метра необходимо изм элемента,1797048 В качестве прототипа выбрано устройство для дефектоскопии цилиндрических изделий, содержащее каретку установленную на катках имеющих возможность поворота вокруг осей, перпендикулярных плоскости каретки, привод перемещения каретки, размещенный на ней преобразователь и узел поджима каретки к изделию, предназначенный для охвата изделия и выполненный в виде гибкого элемента и взаимодействующих с ним натяжных роликов, закрепленных на каретке.К недостаткам этого прототипа следует отнести то, что между катками и поверхно. стью трубы возможно проскальзывание, что снижает качество контроля.Кроме того, при контроле труб прототип не обеспечивает контроль по всей толщине стенки трубы.Целью изобретения является повышение качества контроля и обеспечение контроля труб по всей толщине их стенки.Поставленная цель достигается благодаря тому, что в устройстве дпя дефектоскопии цилиндрических изделий, содержащем каретку с базовой плоскостью, установленную на катках, имеющих возможность поворота вокруг осей, перпендикулярных базовой плоскости каретки, привод перемещения каретки, преобразователь, установленный на каретке, гибкий элемент предназначенный для охвата изделия, и узел крепления гибкого элемента на каретке предусмотрено, что узел крепления гибкого элемента выполнен в виде кинематически связанных с приводом перемещения каретки обгонных муфт, оси которых установлены на каретке и параллельны базовой плоскости, барабанов установленных нэ осях обгонных муфт с возможностью вращения относительно них, и спиральных пружин, один конец которых жестко закреплен на оси обгонных муфт, а второй на барабане, При этом концы гибкого элемента закреплены на обгонных муфтах, Кроме того в устройстве предусмотрено, что преобразователь установлен на каретке с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль нее, Отличительным признаком устройства для дефектоскопии цилиндрических.изделия является то, что гибкий элемент охватывающий изделие одновременно служит дпя поджатия каретки к изделию и является тяговым элементом привода за счет того, что узел крепления гибкого элемента выполнен в виде кинематически связанных с приводом перемещения каретки обгонных муфт, оси которых установлены на каретке и параллельны базовой плоскости, барабанов, установленных на осях об 4гонных муфт с возможностью вращения относительно них и спиральных пружин, одинконец которых жестко закреплен на оси обгонных муфт, а второй на барабане, а концы5 гибкого элемента закреплены на обгонныхмуФтах,Кроме того, к отличительным признакамустройства следует отнести то, что преобра.- зователь установлен на каретке с возможностью10 возвратно-поступательного перемещения вдольнее. Такая конструкция устройства позволяетповысить качество контроля за счет отсутствия проскальзывания при перемещении устройства вокруг контролируемого изделия, и15 обеспечить осуществление контроля повсей толщине стенки контролируемой трубы,На Фиг. 1 и 2 графически представленопредложен ное устройство, две и роек ции.20 Устройство для дефектоскопии цилиндрических изделий состоит из каретки 1, накоторой размещены пальцы 2 со свободновращающимися на них кронштейнами 3,стойками 4 и двигателями 5 и 6. НА кронш 25 тейнах 3 установлены оси 7 с катками 8. Встойках 4 свободно вращаются валики 9, накоторых установлены барабаны 10 и 11 выполненные в виде обгонных муфт. Внутренние полумуфты этих муфт жестко связаны с30 валиками 9, а наружные полумуфты имеютразное направление свободного вращенияи связаны с валиком 9 при помощи спиральных пружин 12 и 13, имеющих разное на-.правление навивки. На барабанах 10 и 1135 намотаны и закреплены концы гибкого элемента 14, который охватывает контролируемое изделие, На валиках 9 размещенысцепление муфты, причем полумуфты 15 жестко связаны с валиком 9, а другая полумуф 40 та 16 - свободно установлена на валике 9 ижестко связана зубчатым колесом 17. Зубчатые колеса 17 через зубчатые блоки 18 связаны шестерней 9, закрепленной на валуэлектродвигателя 5.45 В направляющих пазах каретки 1 размещен ползун 20, на котором установленпервичный преобразователь 21, На концахползун 20 закреплены концы подпружиненного тросика 22, охватывающего блок 23,50 который жестко закреплен на валу электродвигателя 6.Предлагаемое устройство для дефектоскопа цилиндрических изделий работаетследующим образом.55Каретку 1 устанавливают катками 8 наконтролируемое изделие, При необходимости осуществления контроля по винтовойлинии кронштейны 3 с катками 8 разворачивают на соответствующий угол. Затем вращением валиков 9 в разных направлениях1797048 10 6 начинает вращаться в противоположном 15 50 заводим спиральные пружины 12 и 13. При этом сцепные муфты находятся в расцепленном состоянии. После того как пружины заведены, сцепляют полумуфты 15 и 16 сцепных муфт, тем самым удерживая от вращения барабаны 10 и 11, Затем гибким элементом 14охватывают изделие и свободные концы этого гибкого элемента, несколько раз наматывая на барабаны 10 и 11, закрепляют на этих барабанах. Длина намотки зависит от протяженности участка подлежащего контролю, и в общем случае может превышать длину образующей контролируемого изделия.После этого расцепляют сцепные муфты, спиральные пружины раскручиваются и, вращая барабаны 10 и 11, обеспечивают необходимое натяжение гибкого элемента 14 для удержания предлагаемого устройства в любом его пространственном положении на контролируемом изделии. Затем снова включают сцепные муфты, обеспечивая кинематическую связь электродвигателя 5 через шестерню 19, зубчатые блоки 19, зубчатые колеса 17, валики 9 и барабаны 10 и 11 с гибким элементом 14,Включают электродвигатель 5, При этом начинают вращаться барабаны 10 и 11, Одному из барабанов движение передается через его обгонную муфту, и на этот барабан будет наматываться гибкий элемент 14, сматываясь при этом с другого барабана вращающегося в том же направлении что и первый. Причем, второй барабан будет вращаться в направлении свободного хода его обгонной муфты и кинематически не будет связан с электродвигателем 5, а спиральная пружина, связанная с этим барабаном, будет создавать необходимое натяжение гибкого элемента. Каретка 1 начнет перемещаться Формула изобретения 1. Устройство для дефектоскопии цилиндрических.изделий, содержащее каретку с базовой плоскостью, установленную на катках, имеющих возможность поворота вокруг осей, перпендикулярных к базовой плоскости каретки, привод перемещения каретки, преобразователь, установленный на каретке, гибкий элемент, предназначенный для охвата изделия, и узел крепления гибкого элемента на каретке, о т л и ч а ю щее с я тем, что, с целью повышения качества контроля, узел крепления гибкого элемента выполнен в виде кинематически связанных с приводом перемещения каретки обгонных 20 25 30 35 40 по поверхности, Одновременно с двигателем 5 включают электродвигатель 6. Начинает вращаться блок 23. Охватывающий его подпружиненный тросик 22 будет увлекать за собой ползун 20, который будет перемещаться в направляющих каретки 1, которая в это время перемещается вокруг контролируемого изделия. При достижении ползуном 20 одного из крайних положений, двигатель направлении, т,о. ползун 20 будет осуществлять возвратно-поступательное движение. Тем самым преобразователь 21 будет осуществлять одновременно возвратно-поступательное движение вдоль контролируемого изделия и вращение вокруг него. Возвратно- поступательное перемещение преобразователя обеспечит контроль изделий типа труб по всей толщине их стенки, а движение преобразователя вокруг контролируемого изделия обеспечит контроль по его цилиндрической поверхности. Устройство для дефектоскопии цилиндрических изделий обладает по сравнению с прототипом и аналогами такими техническими преимуществами, как повышение качества контроля при перемещении устройства вокруг контролируемого изделия и обеспечение контроля труб по всей толщине их стенки за счет возвратно-поступательного перемещения преобразователя вдоль оси контролируемого изделия,Эти технические преимущества достигаются тем, что гибкий элемент, охватывающий контролируемое изделие, одновременно служит для поджатия каретки к изделию и является тяговым элементом привода, а преобразователь установлен на каретке с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль нее. муфт, оси которых установлены на каретке и параллельны ее базовой плоскости, барабанов, установленных на осях обгонных муфт с возможностью вращения относительно них, и спиральных пружин, один конец которых жестко закреплен на оси обгонных муфт, а другой на барабане, а концы гибкого элемента закреплены на обгонных муфтах.2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью обеспечения контроля труб по всей толщине их стенки, преобразователь установлен на каретке с возможностьювозвратно-поступательного перемещениявдоль нее.1797048 Густи акто е Заказ 650 Тираж ЗНИИПИ Государственного комитета по изобрет 113035, Москва, Ж, РаушскКНТ СССР оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Состав Техред ль С,ЛиховидМор гентал Подписноеям и открытиям инаб 4/5