Способ контроля поверхностных деформаций и устройство для его осуществления

,ЯО 1516 1)4 С 01 И ЕНИ иту ССР77. г 5 2 В и га и О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР АНИЕ ИЗОБ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ Г 21) 4036890/25-28(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ДЕфОРМАЦ 11 Й И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУШЕСТВЛЕН 11 Я(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля деформации У сложно нагруженных объектов. Цель изобретения - повышение достоверности контроля за счет повышения разреяашшей способности и возможности параллельного воспроизведения деформа1516942 510 ций на разных направлениях контроля.При ненагруженном контролируемомобъекте 29 на магнитные носители, закрепленные на поверхностях контролируемого;.и эталонного иэделий, наносятся магнитные метки, синхронно связанные между собой. В процессе нагружения контролируемого объекта производится их считывание и отображениев ниде яркостного пятна на экране Изобретение отнесится к области измерительной техники и может быть использовано для контроля деФормации у сложно нагруженных объектов.Целью изобретения является повыше ние достоверности контроля за счет повышения разрешающей способности ивозможности параллельного воспроизведения деформаций на разных направлениях. 25На Фиг.1 представлена конструкция устройства для реализации предлагаемого способа; на фиг.2 - структурная схема электронного блока для обработки сигналов; на фиг.3 - расширение электронного блока при многоканальномконтроле.1Устройство содержит возвратно-поступательный привод 1, в состав которого входит электродвигатель 2, редуктор 3, связанный с электродвигателем, торцовый кулачок 4 с контактором 5, предназначенным для периодического касания контактной планки 6.Возвратно-поступательный привод 1 40 содержит подпружиненный толкатель 7 со штоком 8, предназначенным для взаимодействия с торцовым кулачком 4, Пружина 9 подпружинивает толкатель 7, а направляющие 10 и 11 Фиксируют зону 45 перемещения подпружиненного толкателя 7, Кроме того, возвратно-поступательный привод содержит кронштейн 12.Устройство содержит И гибких штоков 13 с оболочкой 14, закрепленной в кронштейне 12.Устройство содержит также узел 15 сканирования магнитного носителя эталонного объекта и И узлов 16 сканирования контролируемого объекта, свя -55 занных через гибкие штоки 13 с подпружиненным толкателем 7. Узел 15 сканирования магнитного носителя эта - лонного объекта содержит опору 17,электронно-лучевого индикатора. Приэтом за счет использования двух дорожек магнитных меток на эталонномобъекте осуществляется соответствующая синхронизация отображения сигнала, а изменение потенциала с помощьюгенератора ступенчатого напряжениясмещение эпюр сигналов для разныхучастков одновременного контроля.2 с. и 2 з,п. Ф-лы, 3 ил. в которой закреплена оболочка 14 гибкого штока 13, направляющие 18, закрепленные в опоре 17, подвижную каретку 19, перемещаемую по направляющим 18 с помоцью гибкого штока 13, идве магнитные головки 20 и 21, закрепленные на подвижной каретке 19таким образом, что магнитная головка21 может перемец 1 аться вдоль движенияподвижной каретки 19.Узел 16 сканирования магнитногоносителя эталонного объекта содержитнедеформируемую диамагнитную пластину 22, закрепленную на эталонномобъекте 23 с магнитным носителем24,11 узлов 16 сканирования магнитногоносителя контролируемого объекта выполнены идентично и содержат опору24, в которой закреплена оболочка 14гибкого штока 13, направляющие 25 сподвижной кареткой 26 и магнитную головку 27, закрепленную на подвижнойкаретке 26, На Фиг,1 приведен такжемагнитный носитель 28, предназначенный для закрепления па контролируемом изделии 29.Электронный блок контроля устройства (Фиг.2) содержит соединенныепоследовательно стабилизированный генератор 30 гармонических сигналов,усилитель-ограничитель 31, управляе-,мый ключевой каскад 32, дифференцирующий усилитель 33, диодную селективнуюветвь 34,импульсный усилитель 35 и усилитель-ограничитель 36, соединенные последовательно вторую диодную селективную ветвь 37, подключенную к выходу дифференцирующего усилителя 33, усилительинвертор 38 и усилитель-ограничитель39, и формирователь 40 временных ворот,выход которого соединен с входом управ.пения управляемого ключевого каска,ца 32, Кроме того, блок содержит6942 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 5 151 трехканальный трехпозициоццый переключатель 41, к выходным контактам которого подключены соответственно магнитные голонки 20, 27 и 21, к контактам второй позиции первого и обье - диненцых второго и третьего каналов подключены выходы усилителей-ограничителей 36 и 39, генератор 42 стирания, подключешгый к контактам третьей позиции трехканального трехпозициоц - ного переключателя 41, соединенные последовательно импульсный усилитель 43, подключенный к контакту пернои позиции первого канала трехканального трехпозициоцного переключателя 41, генератор 44 ждущей вертикальной развертки, генератор 45 горизонтальной временной развертки и электроццо-лучевой индикатор 46.Электроцггый блок содержит соединенные последовательна схему ИЛИ 47, подключенную к контактам пернои позиции второго и третьего каналов, трехканального трехпозициоцного переключателя 41, и формирователь 48 им - пульсов подсвета, выход которого подключен к модулятору электроггцо-лучевого индикатора 46.три многоканальном контроле электронный блок дополнительно содержит (фиг.З) дополнительные секции 49 трехканального трехпозиционцага переключателя 4,выходные клеммы которых подключены соответственно к магнитным головкам 27.2-27.Г, контакты второй и третьей позиций объединены с соответствующилси контактами второго канала трехкацальцаго трехпозициоццого переключателя 41, соединенные последовательно кольцевой переключатель 50, подключецныи к контактору 5, группу 51 ключевых узлов, вторые входы которои соединены с контактами первой позиции дополнительных секций 49 и вторым каналом трехканального трехпозиционцого переключателя 41, схему Ю 1 И 52 и генератор 53 ступенчатого напряжения, включенный между выходом кольцевого переключателя 50 и входом вертикального отключения электронно-лучевого индикатора 46.Способ реализуется следующим образом.На поверхности контролируемого объекта 29 закрепляют отрезок магнитного носителя 28.Трехканальный трехпозиционный переключатель 41 устанавливают в средцее положение и включают электродвигатель 2, который через редуктор 3 вызывает перемещение подпружиненного толкателя 7,а следовательно, и смещение гибких штоков 13 и соответственно магнитных головок 20, 21 и 27.1-27.11. Одцонремецно синусоцдальцый сигнал с выхода стабилизиронанцого генератора 30 гармонических сигналов после преобразования в прялоугольную форму через ключевой упранляемьп каскад 32 поступает ца магнитные головки 20, 21 ц 27.1-27,М, цацосящце на магцитць.е носители 24 и 28 магггитцьге метки.масле цацессшя меток трехканальныйй трехпозициоццый переключатель 41 ус.агганггивают н первую позицию и осуществляют нагружецие контролируемого объекта 29, что вызывает го деформацию, а следовательно, и смешение маггцтгых меток.Грц сканиронании этих леток магнитггай гела кой "7 сигнал поступает ца схему ИЛИ 47, сул.мируясь с сигцалом от магнитной головки 21 Импульсы с магцитцай гаг:овкц 20через илятульсцыг 1 ус илптеггь 43 поступают на генератор 44 жггущей вертикапьцой развертки, вызывая атклецешгс электрошгаге луча ца экранеэлектрогцго-лучевого индикатора 46.Сигнал с выхода схслгы И.1 П 1 47 поступает ца яркостць 1 й нхс д электронно-лучевого ццдикаторб, вызывая яркостцуюмодуляцию элсктроьгога луча,Для одно временна га кац троля груп -пы дефармаццогпл,х процессов используется допалш:.тепьный узел Ьцг. 3),работающий следующим обраэол;. гервоначально аналогично рассмотренномуслучаю на носители наносятся магнитные метки, после нагрэгеция контролируемого объекта 29 производится аналогичное считывание л 1 агшгтцых меток,сигналы ат которьх поступают на группу 51 ключевых узлов. Кольцевой переключатель 50 синхронно с переключением каналов переключает генератор 53ступенчатого напряжения, чта вь 1 зывает смещение сигналограммы ца экранеэлектронно-лучевого индикатора 46,отображая динамику протекания процессов деформации на различных контролируемых участках.формула и з а б р е т е н и я1. Способ контроля поверхностных дерормации, заключающийся н там, чток поверхностям цедеформируемого эталонного объекта и исследуемого объекта в направлении его ожидаемых деформаций крепят магнитные носители на5которые наносят равноинтервальныемагнитные метки, нагружают исследуемьп объект, считывают метки параллельным сканированием носителей и одеформации исследуемого объекта судят по взаимному смещению считываемых меток, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения достоверности контроля, запись меток на магнитном носителе эталонного объекта 15 производят параллельно ца двух дорожках, сццфазно с метками ца носителецецагружецного коцтролцруемго объекта ца первой дорожке и со смещением по фазе от нуля до полупериода повто рецця ца второй дорожке, а при сканировании носителей импульсные сигналы с второй дорожки преобразуют в пилообразный сигнал вертикального отклонения воспроизводящего элемента 25 двухкоордццатного графического индикатора, а импульсные сигналы, получаемые от считывания первой дорожки и с магнитного носителя исследуемого объекта, используют для яркостцой мо- З 0 дуляции воспроизводящего элемента.2. Устройство для контроля поверхностных деформаций, содержащее узел сканирования магнитного носителя эталонного объекта, состоящий из опоры для установки ца сканируемой поверхности ц направляющих с подвицой вдоль цих кареткой и магнитной головкой, электронный блок контроля и возвратно-поступательный привод, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, оно снабжено дополнительными узлами сканирования магнитных носителей контролируемого объекта,.число которых равно числу контролируемых направлений, выполненных аналогично узлу сканирования магнитного носитепя эталонного объекта, и М гибкими штоками, возвратно-поступательный привод выполнен в виде подпружиненного толкателя с линейными направляющими и контактора, узел сканирования эталонного оЬъекта выполнен с второй магнитной головкой, установленной на55 подвижной каретке параллельно первой головке и с возможностью продольного смещения относительно нее, а гибкие штоки присоединены одними концами к подвижным кареткам узлов сканирования носителей контролируемого ц эталонного оЬъектов, а их другие концы соединены с подпружиненным толкателем возвратно-поступательного привода.3. Устройство по п.2, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что электронный блок содержит соединенные последовательно формирователь временных ворот, вход которого подключен к контактору, и управляемый ключевой каскад, генератор стирающего напряжения, трехканальный трехпозиционный переключатель, контакты третьей позиции которого объединены и подключены к генератору стирающего напряжения, а выходные контакторы соединены соответственно с магнитными головками узлов сканирования эталонного и контролируемого изделий, соединенные последовательно формирователь импульсов подсвета и электронно-лучевой индикатор, генератор горизонтальной временной развертки, подключенный к электронно-лучевому индикатору, соединенные последовательно стабилизированный генератор гармонических сигнал в и первыи усилитель-ограничитель, выход которого подключен к управляе - мому ключевому каскаду, соединенные последовательно дцфферецциру ощиг усилитель, подключенный к выходу управляемого ключевого каскада, первую риодную селектирующую ветвь, импульсный усилитель и второй усилитель-ограцичитель, выход которого соединен с контактом второй позиции первого канала трехканального трехпозициоццого переключателя, соединенные последовательно вторую диодцую селектируюшую ветвь, подключенную к выходу дифференцирующего усилителя противофазно первой, усилитель-ицвертор и третий усилитель-ограничитель, выход которого подключен к объединенным контактам второй позиции второго и третьего каналов трехканального трехпозиционного переключателя, соединенные последовательно импульсный усилитель, вход которого подключен к контактупервой позиции первого канала трехканального трехпозиционцого переключателя, и генератор ждущей вертикальной развертки, выход которого подключен к электронно-лучевому индикатору, и первую схему ИЛИ, включенную между контактами первой позиции второго и третьего каналов трехканального трех 516942позиционного переключателя и входом формирователя импульсов подсветки.Устройство по п.З, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения производительности контроля, оно снабжено дополнительными секциями трехканального трехпозиционного переключателя, число которых на единицу меньше числа узлов сканирования контролируемого объекта, выходные контакты которых подключены соответственно к магнитным головкам узлов сканирования контролируемого объекта, контакты второй и третьей позиций соответственно объединены и подключены к соответствующим контактам второго канала трехканального трехпозиционно го пере ключа теля, соединенными последовательно кольцевым переключаподклюнны к контактору, группой ключевых узлов, вторые входы которых соединены с контактами первой позиции основной и дополнительных секций трехканального трехпозиционного переключателя, второй схемой ИЛИ, выход которой подключен к первому входу первой схемы ИЛИ, и генератором ступенчатого напряжения, включенным между выходом кольцевого переключателя и входом вертикального отклонения электронно-лучевого индикатора.156942Составитель Р. Глазков Редактор Н.Бобкова Техред А.Кравчук Корректор Л. Бескид Заказ 6385/47 Тираж 789 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101