Устройство ориентации ультразвукового преобразователя для контроля изделий с каналом

 

УСТРОЙСТВО ОРИЕНТАЦИИ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ С КАНАЛОМ, содержащее штангу, укрепленный на ней центрируняций механизм и держатель преобразователя , отличающееся тем, что, с целью повышения надежности кон Ероля изделий с переменным диаметром каналТа, оно снабжено ползуном , подвижно установленнь1м на штанге и подпружиненным относительно нее в OCQBOM направлении, тремя планками, образующими со штангой шаЦзнирный парешлелограмм , и коромыслом, точка опоры которого шарнирно связана со свободной вершиной параллелограмма, один конец коромысла шарнирно связан с ползуном, а другой в процессе контроля находится в контакте с поверхностью канала контролируемого изделия, держатель преобразователя закреплен на планке параллелограмма парашлельной штанги, а длина плеча коро1«кша, связанного с ползуном, выбрана из условия 3inf5 1« «т;т;;гр (Л где С4 - длина плеча коромысла, связанного с ползуном; е длина коромысла, § угол ввода ультразвуковых Р колебаний в изделие.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕС) )УХЛИН

„.SU„„1018009 А

М59 4 01 Й 29 0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВ,К ге и подпружиненным относительно нее в осевом направлении, тремя планками, образующими со штангой шарнирный параллелограмм, и коромыслом, точка опоры которого шарнирно связана со свободной вершнной параллелограмма, один конец коромысла шарнирно связан с ползуном, а другой в процессе контроля находится в контакте с поверх- .

0 ностью канала контролируемого изделия, держатель преобразователя закреплен на планке параллелограмма параллельной штанги, а длина плеча короьвшла, связанного с ползуном, выбрана из условия

sin f3 п=Ф

1-sin Pi

4Р сФ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБ ЕТЕНИЙ И OTHpblTHA (21) 3388659/25-28 (22} 25.01.82 (46) 15.05.83. Бюл. 9 18 (72) В.В. Рахманов, В.И. Рыжов-Никонов и И.Н. Ермолов (71) Научно-производственное объединение по технологии машиностроения

ЦНИИТМАШ (53) 6 20. 179. 16 (088. 8 ) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

М 642648, кл. 4 01 М 29/04, 1977, 2. Патент США 9 3 08426, кл. 73-67.5, 1966 (прототип ). (54) (57) УСТРОЙСТВО ОРИЕНТАЦИИ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ С КАНАЛОМ, содержащее штангу, укрепленный на ней центрирующий механизм и держатель преобразователя, отличающееся тем, что, с целью повиаения надеж:ности контроля изделий с переменным диаметром канаРа, оно снабжено ползу« ном, подвижно установленным на штан где щ - длина плеча коромысла, связанного с ползуном;

- длина коромысла, }ь - угол ввода ультразвуковых колебаний в изделие.

1018009

Изобретение относится к ультразвуковому неразрушающему контролю и может быть использовано в различных областях машиностроения при конт роле изделий с каналом, например деталей, имеющих коническое отверстие.

Известно устройство для дефектоскопии внутренней поверхности трубопронода, содержащее привод перемещения устройства, опорные и центрируюшие узлы, преобразователь, установленный с возможностью вращения вокруг оси корпуса, и узел крепления преббразователя (1).

Однако данное устройство осуществляет контакт преобразователя с поверхностью контролируемого изделия и не позволяет проводить иммерсионный ультразвуковой контроль.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство ориентации ультразвукового преобразователя для контроля иэделий с каналом, содержащее штангу, укрепленный на ней центрирующий механизм и держатель преобразователя. Причем держатель преобразователя установлен в радиальном ,направлении неподвижно относительно штанги (2 ).

Недостатком известного устройства является низкая надежность контроля изделий с переменным диаметром канала, так как при изменении диаметра канала изменяется угол ввода ультразвуковых колебаний (узк ) и соответственно изменяются параметKOHTPOJIRe жении диаметром канала значения,при котором угол нвода становится равным третьему критическому, в изделии распространяются не сднигоны а поверхностные узк.

Цель изобретения — повышение надежности контроля изделий с переменным диаметром качала вследствие сохранения постоянным угла внода уэк в изделие при изменении диаметра канала.

Цель достигается тем, что устройство ориентации ультразнуконого преобразователя для контроля изделий с каналом снабжено ползуном, подвижно установленным на штанге и подпружиненным относительно нее н осевом направлении, тремя планками, обра-. зующими со штангой шарнирный параллелограмм, и коромыслом, точка опоры которого шарнирно связана со свободной вершиной параллелограмма, один конец коромысла шарнирно связан с ползуном, а другой в процессе. контроля находится в контакте с поверхностью канала контролируемого изделия, держатель преобра=-,онателя закреплен на планке параллелограмма параллельной штанги, а длина пле-, ча коромысла, связанного с полэуном, выбрана из условия

s n y в - gf Yl где м — длина плеча коромысла, связанного с ползуном;

Р— длина коромысла; р — угол ввода ультразвуковых колебаний в изделие.

На чертеже дана принцигиальная схема устройства ориентации ультразвукового преобразователя для контроля изделий с каналом.

Устройство содержит штангу 1, укрепленный на ней центрирующий ме15 ханизм 2, держатель 3 преобразователя и полэун 4, подвижно установленный на штанге 1, пружину Б,концы которой закреплены на штанге 1 и ползуне 4. Устройство также содержит три планки б, 7 и 8, образующие со штангой 1 шарнирный параллелограмм, и коромысло 9, точка опоры которого шарнирно связана со свободной вершиной параллелограмма, образованной, например, планками б и 7, а один конец коромысла 9 шарнирно связан с ползуном 4. Держатель 3 преобразователя закреплен на планке 7 параллелограмма параллельной штанги 1. Позицией 10 на чертеже .обозначено контролируемое изделие.

Длина плеча коромысла 9, связанного с ползуном 4, выбрана из условия

Sin I?I

=е

35 1-5jn Jb где c, — длина плеча коромысла 9, связанного с цолзуном 4; длина коромысла 9; угол ввода узк в иэделие 10.

4О Устройство работает следующим образом.

Устройство устанавливается в канал контролируемого изделия 10, за.полненного иммерсионной жидкостью.

Центрирующий механизм 2 поддерживает штангу 1 так, что она совпадает с осью канала.- Пружина 5 через полэун 4 удерживает коромысло 9 в таком положении, что его свободный конец находит"я в контакте с поверх=

50 ностью канала контролируемого изделия 10. Параллелограмм, образованный планками б, 7 и 8 и штангой 1, принимает форму, определяемую положением в пространстве точки опоры коромысла 9, и фиксирует держатель

3 преобразователя на определенном, расстоянии от оси канала контролируемого иэделия 10. При изменении диаметра канала контролируемого избО делия коромысло 9 поворачивается вокруг его точки крепления к ползуну 4 и через свою точку опоры изменяет форму параллелограмма. В результате этого изменения держатель

3 преобразователя занимает другое

1018009

Составитель В„ Гондаревский

Техред В.Далекорей Корректор М.. лароши

Редактор М. Бандура,Заказ 3529/42 Тираж 873 Подписное

BHHHlIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,Москва, Ж"35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 положение относительно оси канала контролируемого изделия 10. Благодаря этому перемещению угол ввода узк в иэделие 10 сохраняется постоянным при изменении диаметра канала.

Таким образом, эа счет того, что устройство снабжено ползуном, тремя планками, образующими со штангой параллелограмм, на одной из которых установлен держатель преобразователя, и рычагом, соединенным со свободной вершиной параллелограмма, определенным образом в зависимости от требуемого угла ввода уэк в изделие, оно позволяет выдерживать угол . ввода постоянным независимо от диаметра канала изделия, что повышает надежность контроля.