Устройство для ультразвукового контроля изделий

 

Изобретение относится к области ультразвукового контроля изделий. Цель изобретения - повышение надежности контроля. Каретка, взаимодействуя с двутавровым монорельсом при помощи опорных роликов с кольцевым П -образным монорельсом при помощи колес и с рельсом при помощи направляющего колеса, перемещается по окружности. Перед измерительной ванной рельс имеет Z -образный изгиб , по которому направляющее колесо под действием пружины опускается в иммерсионную ванну, опуская одновременно в нее соединенный с валом карданный подвес с закрепленным на нем ультразвуковым преобразователем. Пройдя по ванне и выполнив ультразвуковой контроль, ультразвуковой преобразователь и направляющее колесо подходят к противоположной части иммерсионной ванны. В этот момент колеса, соединенные с подвижно пропущенным через верхнюю плиту и нижнюю плиту, подходят к Z-образному изгибу П -образного монорельса и под действием пружины по направляющим поднимают платформу и преобразователь, который выходит из имм ерсионной ванны, на место которого в нее входит следующийпреобразователь . 4 ил. i (Л Isd оо со о О5 ./У////////77777777/, tutf

союз совктсних социАлистичясних

Республин (5р 4 G Ol N 29/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ вЂ” . Ф р» (2I) 3498883/25-28 (22) 11 .1 0.82 (46) 15.08.86. Бюл. Р 22 (72) А.В.Медведев (53) 620.179.16 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 406156, кл. G Ol N 29/04, 1974. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО

КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к области ультразвукового контроля изделий.

Цель изобретения — повышение надежности контроля. Каретка, взаимодействуя с двутавровым монорельсом при помощи опорных роликов с кольцевым П -образным монорельсом при помощи колес и с рельсом при помощи направляющего колеса, перемещается по окружности. Перед измерительной ванной рельс имеет Z -образный из„„SU„„1237966 А 1 гиб, по которому направляющее колесо под действием пружины опускается в иммерсионную ванну, опуская одновременно в нее соединенный с валом карданный подвес с закрепленным на нем ультразвуковым преобразователем.

Проидя по ванне и выполнив ультразвуковой контроль, ультразвуковой преобразователь и направляющее колесо подходят к противоположной части иммерсионной ванны. В этот момент колеса, соединенные с подвижно пропущенным через верхнюю плиту и нижнюю плиту, подходят к Z -образному изгибу П -образного монорельса и под действием пружины по направляющим поднимают платформу и преобразователь, который выходит из иммерсионной ванны, на место которого в нее входит следующий.преобразователь. 4 ил.

1 123

Изобретение относится к неразрушающему ультразвуковому контролю качества иэделий и может быть использовано для контроля продукции машиностроения, в частности-для контроля качества сварного шва и материала изделий котлостроения и атомного машиностроения, Цель изобретения — повышение надежности контроля иэделий с криволинейными поверхностями путем применения локальной иммерсионной ванны малого размера и применения механизма перемещения ультразвуковых преобразователей, периодически вводящих их по одному в укаэанную иммерсионную ванну, ца фиг.l показано устройство для ультразвукового контроля изделий; на фиг.2 — вид А на фиг.l на фиг.3 — каретка механизма перемещения устройства;,на фиг.4 — внд Б на данг.3.

Устройство для ультразвукового контроля иэделий содержит основание 1 с жестко закрепленными на нем корпусом 2 и локальной иммерсионной ванной 3, жестко закрепленный на оснований 1 электродвигатель 4 с валом 5, жестко соеднпенпую с валом 5 обойму 6, кинематичеcKH соединенные с ней ультразвуковые преоб!эаэователи 7 и механиэм их перемещения, установленные внутри основания 1 двутавровый монорельс 8, рас1!оложенный с одной его стороцы кольцевой Г! -образный монорельс 9 с

Z-образным изгибом 10, расположенный с. другой его стороны рельс 11 с

7-образным изгибом 12, механизм перемещения выполнен в виде кареток 13, каждая из которых состоит из жестко соединенных между собой верхней 14 и нижней !5 плит с установленными между собой роликами 16, жестко закрепленных на верхней плите 14 направляющих 17, подвижно установленной на них платформы 18 с соединенным с ней валом 19 и колесами 20, соединенного с валом 19 взанглодействующего с рельсом 11 направляющего колеса 21, размещенных концентрично на валу 19 двух пружин 22 и 23 и подвижно соединенного с валом 19 карданного подвеса 24, при этом ультразвуковой преобразователь 7 шарнирно соединен с карданным подвесом 24.

Кроме того, устройство для ультразвукового контроля изделий содержит

7966 2 жестко соединенный с обоймой 6 токосъемный диск 25, жестко соединенный с основанием 1 неподвижный элемент

26 токосъемного диска 25, жестко соединенный с обоймой 6 шарнирный узел 27, соединенный с шарнирным узлом 27 и с кареткой 13 поводок 28, жестко соединенные с платформой 18 втулки 29 направляющих 17, жестко !

0 соединенные с платформой 18 кронштейны 30, к которым прикреплены колеса 20 с помощью осей 31, жестко. соединенный с платформой 18 ограничитель 32 перемещения вала 19, сквозной паэ

33 вала 19, цилиндрическое отверстие 34 платформы 18 для прохода в него вала 19, жестко соединенную с валом 19 утолщенную часть 35 вала э0 19, центральное отверстие 36 каретки

l3 для размещения в нем утолщенной части 35 вала 19, жестко соединенную с утолщенной частью 35 вала 19 вилку 37, жестко соединенную с вил25 кой 37 дополнительную направляющую

38 в виде ласточкина хвоста с жест— ко соединенными с ней ограничитель— ным упором 39 и упором 40, прикры— вающне каждую в отдельности каретку !

3 кожухи 41, соединяющую orпованне

) с кольцевым П -об. азньм моно— рельсом 9 подвеску 42 и жестко с.оединенную с корпусом 2 опору 43.

Позицией 44 обозначено контролируемое изделие.

Устройство для ультразвукового контрсля изделий работает следующим образом.

Устройство устанавливают с no— мощью сканирующего механизма (не

40 показано) на таком расстоянии от продольной оси контролируемого шва (не показан) изделия 44, чтобы обеспечи— валось проэвучивание преобразователями 7 всего сечения сварного соединения. При этом, для каждого условного слоя сварного соединения заранее определяются преобразователи с различными углами ввода ультразвуковых

50 колебаний. После этого устройство подключают к дефектоскопу (не показан) и магистрали контактной жидкости не показана), включают электродвигатель 4, установленный на основании 1 корпуса 2. Электродвигатель

55 с помощью вала 5 вращает обойму б, которая обеспечивает с помощью поводКоВ 28, закрепленных в шарнирных узлах 27, ее перемещение по круговой

I 237

50 з траектории механизма перемещения преобразователя 7 по двутавровому кольцевому монорельсу 8, закрепленному.на корпусе 2. Одновременно с помощью токосъемного диска 25 и непод5 вижного элемента 26 передаются. электрические сигналы между дефектоскопом (не показан) и поочередно каждым преобразователем 7, когда последний перемещается по поверхности контролируемого иэделия 44, нахо", дясь в локальной иммерсионной ванне

3. Это обеспечивается эа счет конструктивного выполнения токосъемного диска 25 и неподвижного элемента 26, что позволяет преобразователям 7 работать в режиме излучения и приема, обеспечивая проверку сварного соединения в секторе локальной иммерсионной ванны 3. Локальная иммерсионная ванна 3 устройства расположена ниже донной части .корпуса 2, поэтому каждому преобразователю 7 в процессе перемещения по круговой траектории по периферии корпуса приходится совершать вертикальное перемещение в локальную ванну 3 и обратно. Для этого каждый преобразователь 7 снабжен механизмом перемещения, который работает следующим образом.

С помощью поводка 28, закрепленного одним концом в шарнирном узле

27 обоймы 6, а другим концом к каретке 13, перемещение передается преобразователю 7. Вне локальной ванны 3 преобразователь 7 перемещается без контакта с донной частью корпуса 2 устройства, а механизм перемещения каждого преобразователя 7 катится на своей каретке 13 с опорными роликами 16 по кольцевому двутавравому монорельсу 8. Одновременно с этим колеса 20,установленные на кронштейнах 30 платформы 18 в осях 31, и направляющие колеса 21, закрепленные каждый в своей вилке 37 на утолщенной части 35 нала 19, катятся соответственно по П -образному монорельсу 9 и рельсу 11, закрепленному на корпусе 2 с помощью опор 43. При этом сжимаются обе пружины 23 и 22 за счет вертикального перемещения вниз платформы 18 с втулками 29 по направляющим 17. Это перемещение осуществляется за счет того, что

П-образный монорельс 9 установлен на подвесках 42 по нисходящей, максимальная разница высот которого находится в месте его Z îáðàçíîãî

966 4 изгиба 10. Реакция П -образного монорельса 9 через колесо 20, ось 31, кронштейны 30 передается на платформу 18. Как только преобразователь 7 приблизится к локальной ванне 3, направляющее колесо 21 с вилкой 37 и кардановым подвесом 24, в котором закреплен преобразователь

7, начнут опускаться по -образному изгибу t2 рельса 11, при этом начинает разжиматься пружина 22, и вал

19 вместе с утолщенной частью 35 опускается, перемещаясь в отверстиях

34 и 36 соответственно платформы 18, верхней 14 и нижней 15 плит каретки 13, и тем самым опускает в локальную ванну 3 преобразователь 7, закрепленный в кардановом подвесе

24, эа счет того, что дополнительная направляющая 38, выполненная в виде ласточкина хвоста, установлена вместе с вилкой 37 на утолщенной части 35. После касания поверхности изделия 44 преобразователем 7 последний осуществляет поиск дефектов.

Направляющее колесо 21 катится по рельсу 11, закрепленному на нижней части локальной ванны 3, а преобразователь 7 продолжает скользить по поверхности контролируемого изделия, копируя поверхность последнего за счет карданового подвеса 24, закрепленного подвижно между упорами

39 и 40 дополнительной направляющей 38. Преобразователь 7, приближаясь к противоположной стенке ло-, кальной ванны 3, должен подняться на высоту немного большую, чем высота этой стенки. В зоне этой стенки на

П -образном монорельсе 9 выполнен

Z-образный изгиб 10 так, чтобы преобразователь 7 не мог коснуться упомянутой стенки. Колесо 20 с осью

31 на кронштейнах 30, достигнув

Z-образного изгиба !О, переходит на другой участок этого П -образного монорельса 9. В результате под дей ствием разжимающейся пружины 23 платформа 18 с втулками 29 начинает перемещаться вверх по направляющим

17, а с помощью закрепленного на ней ограничителя 32, установленного в пазу 33, перемещается вверх вал

19 вместе с колесом 21 в вилке 37 и пружиной 22 относительно центрального отверстия 36 в верхней 14 и нижней 15 плит каретки 13. Это приводит к подъему иэ локальной ванны 3 преобразователя 7, закреп1237966

Формула изобретения

Устройство для ультразвукового контроля изделий, содержащее основание с жестко закрепленными на нем корпусом и локальной иммерсионной ванной, жестко закрепленный на основании электродвигатель с валом, жестко соединенную с валом обойму, кинематически соединенные с ней ультразвуковые преобразователи и механизм их перемещения, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью повьппения надежности контроля изделий с криво20

25 ленного в кардановом подвесе 24, когда последний в зоне своего крепления упрется в ограничительный упор

39.

Карданный подвес 24 нреобразова5 теля 7 позволяет копировать местные неровности поверхности изделия 44, а упор 40 ограничивает верхний предел перемещения карданового подвеса 24.

Кожух 41 в процессе работы защищает механизм перемещения от контактной жидкости. линейными поверхностями, оно снабжено установленными внутри основания двутавровым монорельсом, расположенним с одной его стороны кольцевым

О -образным монорельсом с 2 -образным изгибом, расположенным с другой его стороны рельсом с 7 -образным изгибом, механизм перемещения выполнен в виде кареток, каждая из которых состоит иэ жестко соединенных между собой верхней и нижней плит с установленными между ними заимодействующими с двутавровым монорельсом опорными роликами, жестко закрепленных на верхней плите направляющих, подвижно установленной на них платформы с соединенными с ней валом и колесами, взаимодействующими с кольцевым П .-образным монорельсом, соединенного с валом кинематически взаимодействующего с рельсом направляющего колеса, размещенных концентрично на валу двух пружин и подвижно соединенного с валом карданного подвеса, при этом ультразвуковой преобразователь шарнирно соединен с карданным подвесом.

1 237966

Фмз 3

Составитель А.Блохин

Редактор В.Ковтун Техред M.Õîäàíè÷ Корректор Е.Сирохман

Заказ 3282/44 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

jj3О35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4