Устройство для ультразвукового контроля труб

 

Изобретение относится к области акустических методов неразрушающего контроля и может быть использовано при ультразвуковой (УЗ) дефектоскопии труб. Целью изобретения является корректировка угла ввода при нормальном прозвучивании за счет фокусирования УЗ колебаний на осевую линию трубы независимо от изменения ее геометрических параметров благодаря установке призмы с роликовым узлом ориентации внутри полого корпуса и шарнирной ее связи с ним. Устройство для УЗ контроля труб содержит пьезопластину, призму, роликовый узел ориентации, выполненный в виде скобы и пустотельш корпус. Рабочая поверх-; ность призмы - часть цилиндра, ограниченного боковыми гранями. Узел ориентации шарнирно установлен на краю рабочей поверхности со стороны меньшей по высоте боковой грани. Призма установлена внутри корпуса и шарнирно связана с ним по свободному краю рабочей поверхности .со стороны большей по высоте боковой грани. Узел ориентации упруго связан с корпусом , который в ходе контроля заполняется жидкостью. 1 ил. с ю (Л С

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 G 01 М 29/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3834872/25-28 (22) 02.01.85 (46) 15. 12.86. Бюл. У 46 (71) Ивано-Франковский институт нефти и газа (72) Ф.И. Турко и О.M. Карпаш (53) 620.179.16 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 859912, кл . С 01 N 29/04, 1979.

Авторское свидетельство СССР

У 932396, кл . G 01 N 29/04, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО

КОНТРОЛЯ ТРУБ (57) Изобретение относится к области акустических методов неразрушакпцего контроля и может быть использовано при ультразвуковой (УЗ) дефектоскопии труб. Целью изобретения является корректировка угла ввода при нормальном прозвучивании за счет фокусирования

УЗ колебаний на осевую линию трубы

„„SU„„12769 3 А1 независимо от изменения ее геометрических параметров благодаря установке призмы с роликовым узлом ориентации внутри полого корпуса и шарнирной ее связи с ним. Устройство для УЗ контроля труб содержит пьезопластину, призму, роликовый узел ориентации, выполненный в виде скобы и пустотелый корпус. Рабочая поверхность призмы — часть цилиндра, ограниченного боковыми гранями. Узел ориентации шарнирно установлен на краю рабочей поверхности со стороны меньшей по высоте боковой грани.

Призма установлена внутри корпуса и шарнирно связана с ним по свободному краю рабочей поверхности .со стороны большей по высоте боковой грани.

Узел ориентации упруго связан с корпусом, который в ходе контроля заполняется жидкостью. 1 ил.

76983

Изобретение относится к акустическим методам неразрушающего контроля и может быть использовано при ультразвуковой (УЗ) дефектоскопии труб.

Цель изобретения — корректировка угла ввода при прозвучивании наружной поверхности контролируемых изделий за счет фокусирования УЗ колебаний на осевую линию трубы независимо от изменения ее геометрических параметров.

На чертеже схематически представлено устройство для контроля труб.

Устройство для УЗ контроля труб содержит пьезопластину 1, акустически связанную с ней призму 2 и роликовый узел 3 ориентации. Рабочую поверхность 4 призмы 2 образует часть цилиндрической поверхности, например четверть поверхности, радиусом трубы

5, ограниченная боковыми гранями 6 и 7. Узел 3 ориентации выполнен в виде скобы и установлен шарнирно на краю рабочей поверхности 4 призмы 2 со стороны меньшей по высоте боковой грани 6. Устройство также содержит пустотелый корпус 8 и упругий элемент 9, например пружину. Призма 2 установлена внутри корпуса 8 и шарнирно связана с ним по свободному краю рабочей поверхности 4 со стороны большей по высоте боковой грани 7.

Упругий элемент 9 установлен между корпусом 8 и узлом 3 ориентации. В ходе контроля полый корпус 8 заполняется жидкостью 10, обеспечивающей акустический контакт призмы 2 с контролируемой трубой 5.Боковые грани 6 и 7 параллельны, причем меньшая по высоте грань 6 нормальна рабочей поверхности 4. Пьезопластина 1 установлена на призме 2 так, что ее край совпадает с боковой гранью 6, а ее акустическая ось параллельна этой грани 6.

Устройство для УЗ контроля труб работает следующим образом.

Устанавливают устройство на повврхность контролируемой трубы 5.Заполняют корпус 8 с жидкостью 10 и сканируют трубу 5 в поперечном направлении. Вследствие контакта корпуса 8 и роликового узла 3 ориентации с наружной поверхностью трубы 5меньшая по высоте боковая грань 6 призмы

2 совпадает с вертикальной осью поперечного сечения трубы 5. Пьеэоплас1О !

40 тина 1 излучает УЗ колебания, которые, преломляясь рабочей поверхностью

4, нормально подают на наружную поверхность трубы 5. УЗ колебания распространяются в материале трубы 5 и, отразившись в ней, возвращаются к пьезопластине 1 и преобразуются в электрический сигнал. Электрический сигнал поступает в УЗ дефектоскоп (не показан), обрабатывается в нем и сигнализируеT о качестве трубы 5.

В случае износа наружной поверхности трубы 5 ее деформации или овальности радиус кривизны контролируемой поверхности, например, увеличивается.

В этом случае корпус 8 опускается ниже, увлекая за собой призму 2 посредством шарнирного соединения по краю рабочей поверхности 4 со стороны большей по высоте боковой грани 7.

Так как роликовый узел 3 остается на.месте, призма 2 поворачивается так, что меньшая по высоте боковая .грань 6 призмы 2 вновь совпадает с вертикальной осью поперечного сечения трубы, Упругий элемент 9 обеспечивает постоянный контакт узла 3 с трубой 5 при установке на последней корпуса 8.

Местоположение шарнирного соединения узла ориентации с призмой может быть выбрано по максимальной амплитуде сигнала от искусственного дефекта на настроечном образце.Устройство для УЗ контроля обеспечивает отслеживание отклонений геометрических размеров бурильных труб, для которых допустимое отклонение по овальности составляет + 1K и по раэностенности минус 12,5Х.

Формула из обретения

Устройство для ультразвукового контроля труб, содержащее пьезопластину, акустически связанную с .ней призму, рабочая поверхность которой выполнена в виде части цилиндрической поверхности, и роликовый узел ориентации, установленный шарнирно на краю рабочей поверхности призмы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью корректировки угла ввода при прозвучивании, оно снабжено пустотелым корпусом, призма установлена внутри корпуса и шарнирно связана с ним по свободному краю рабочей поверхности, а роликовый узел ориентации выполнен в виде скобы, упруго связанной с корпусом.

127бо83

Составитель В. Гондаревский

Редактор В. Ковтун Техред М.Ходанич Корректор С. Шекмар

Заказ 6660/36

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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