Устройство для ультразвуковых измерений

 

Изобретение относится к неразрушающим методам и средствам контроля и может быть использовано при из мерении параметров распространения колебаний в изделии при одностороннем доступе к его поверхности. Целью изобретения является повышение точности измерений в изделиях с различными радиусами кривизны поверхности за счет обеспечения точной установки базы измерений. При установке устройства на контролируемое изделие 17 основание 1, выполненное в виде гибкой эластичной ленты, изгибается, корпуса 2 устанавливаются на контролируемое изделие 17 своими опорами 7, равноплечие коромысла 12 поворачиваются в шарнирах 15, при этом жестко закрепленные на корпусах 2 полуоси 3 перемещаются в продольных направляющих 16, а удобство установки ультразвуковых преобразователей 4 на контролируемое изделие 17 достигается за счет выполнения рамы 10 в виде рукоятки, к которой шарнирно прикреплены равноплечие коромысла 12. 5 з.п.ф-лы,8 ил. (О с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (50 4 С 01 N 29/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3893825/25-28 (22) 01.04,85 (46) 07. 01. 87. Бюл. В (71) Специальное конструкторское бюро научного приборостроения с опытным производством Института механики полимеров АН ЛатвССР и Институт механики полимеров АН ЛатвССР (72) А.А.Балодис, В.И.Зотов, И.А.Бернавс и А.P.Ocuc (53) 620. 179. 16 (088.8) (56) Приспособление для ручного контроля типа НТДЕ для ультразвукового контроля конструкций с толстыми стенками по методу."Тандем". Информация . "Krautxrames". Сервисный пункт

УНИИТМаш. — М,, ОНИИМ, с.38 и 39. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВ

ИЗМЕРЕНИЙ (57) Изобретение относится к неразрушающим методам и средствам контроля и может быть использовано при иэ мерении параметров распространения колебаний в изделии при одностороннем доступе к его поверхности. Целью изобретения является повышение точности измерений в иэделиях с различными радиусами кривизны поверхности за счет обеспечения точной установки базы измерений. При установке устрой- ства на контролируемое иэделие 17 основание 1, выполненное в виде гибкой эластичной ленты, изгибается, корпуса 2 устанавливаются на контролируемое изделие 17 своими опорами 7, равноплечие коромысла 12 поворачиваются в шарнирах 15, при этом жестко закрепленные на корпусах2 полуоси Зперемещаются в продольных направляющих

16, а удобство установки ультразвуковых преобразователей 4 на контролируемое изделие 17 достигается за счет выполнения рамы 10 в виде рукоятки, к которой шарнирно прикреппены равноплечие коромысла 12. 5 з,п.ф-лы,8 ил.

12819

Изобретение относится к неразрушаюшим методам и средствам контроля и может быть использовано при измерении параметров распространения колебаний в изделии при одностороннем доступе к его поверхности.

Целью изобретения является повышение точности измерений в изделиях с различными радиусами кривизны поверхности за счет обеспечения точной 10 установки базы измерений.

На фиг. 1 показано устройство для ультразвуковых измерений; на фиг.2— сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 — устройство, в котором полуось каждого корпуса крепления ультразвукового преобразователя смещена относительно плоскости симметрии корпуса; на фиг.4 — устройство, в котором в основании выполнены фигурные направляющие для размещения в них полуосей корпусов; на фиг.5 — устройство, в котором торцовая часть пьезоэлементов выполнена округленной и одновре25 менно является опорой; на фиг.6 устройство, снабженное рамой с упорами, основание выполнено в виде гибкой упругой ленты, установленной в изогнутом положении с помощью упоров рамы; на фиг,7 — устройство с двумя прикрепленными к основанию равноплечими коромыслами; на фиг.8— устройство при установке на изогнутую поверхность.

Устройство для ультразвуковых 35 измерений содержит основание 1, подвижно прикрепленные к нему корпуса 2 . с полуосями 3, подвижно установленные в корпусах 2 подпружиненные относительно них излучающий 4 и прием- 40 ный 5 ультразвуковые преобразователи, содержащие пьезоэлементы 6 в виде пластин, жестко прикрепленные к кор" пусам 2 опоры 7 для фиксации положения преобразователей 4 и 5 относительно поверхности контролируемого изделия, каждый пьезоэлемент 6 укреплен в своем корпусе 2 таким образом, что его торцовая контактирующая с иэделием поверхность 8 является рабочей и находится вне корпуса 2.

В основании 1 могут быть выполнены фигурные направляющие 9 (фиг.4) для размещения в них полуосей 3 корпусов 2. 55

Корпуса 2 ультразвуковых преобразователей 4, 5 могут быть соединены с основанием 1 жестко, а торцовая

94 2 поверхность 8 выполнена округленной и одновременно является опорой 7 (фнг.5).

Устройство (фиг.6) может быть снабжено рамой 10 с упорами 11, а основание 1 выполнено в виде гибкой упругой ленты, установленной в изогнутом положении с помощью упоров 11 рамы 10.

Устройство (фиг.7) может содержать два шарнирно прикрепленных к основанию 1 равноплечих коромысла 12, к которым с воэможностью наклона прикреплено по два корпуса 2, рама 10 выполнена в виде рукоятки, опоры 7 для фиксации углового положения ультразвуковых преобразователей 4 и 5 соединены с каждым из корпусов 2 ультразвуковых преобразователей 4 и 5, а основание 1 в виде упругой гибкой ленты соединено с рамой 1О в изогнутом положении.

Кроме того, устройство для ультразвуковых измерений (фиг.8) содержит пружины 13, подпружинивающие ультразвуковые преобразователи 4 и 5 относительно корпусов 2, выступы 14 для предотвращения возможности выпадения ультразвуковых преобразователей 4 и 5 из корпусов 2, шарниры 15 крепления равноплечих коромысел 12 к раме 10, выполненной в виде рукоятки, и продольные вырезы 16 коромысла 12.

Устройство работает следующим образом. ! t

При измерении параметров распространения колебаний в материале изделия 17 устройство (фиг.1 и 2) ставится на контролируемое изделие 17 поперек образующей. Корпуса 2, прикрепленные к основанию 1 с помощью полуосей 3, поворачиваются вокруг этих полуосей 3 и устанавливаются на контролируемое изделие 17 своими опорами 7. В процессе такой установки излучающий 4 и приемный 5 ультразвуковые преобразователи удерживаются в корпусах 2 благодаря наличию выступов 14, к которым ультразвуковые преобразователи 4 и 5 прижимаются с помощью пружин 13. После установки устройства на контролируемое изделие 17 каждый пьезоэлемент 6 прижимается к нему своей контактирующей поверхностью 8 за счет действия пружины 13.

Контроль производят за. счет контроля прохождения излучения от излучающего

1?8!994 ультразвукового преобразователя 4 к приемному ультразвуковому преобразо— вателю 5, Устройство, изображенное на фиг.3 работает аналогичным образом, 5

В устройстве, изображенном на фиг.4, поворот корпусов 2 с ультразвуковыми преобразователями 4 и 5 происходит за счет перемещения полуосей 3 по фигурным направляющим 9, 10 выполненным в основании 1.

Устройство, изображенное на фиг.5, опирается на поверхность контролируемого изделия 17 округленными контактирующими поверхностями 8 пьезоэлементов 6, которые..жестко прикреплены к основанию 1.

При установке устройства, изображенного на фиг.6 и 7, на поверхность контролируемого изделия 17 по- 20 перек образующей опоры 1 прижимаются к изделию 17, при этом рамка 10 опирается на упоры 11, а база измерения определяется величиной 1 вдоль поверхности изделия 17. При установке 25 устройства на жесткую контролируемую поверхность (фиг.7) изделия 17 предварительно изогнутое основание 1 в виде гибкой упругой ленты формирует

I базу измерения 1 = 1 и обеспечивает необходимый прижим ультразвуковых преобразователей 4 и 5 к поверхности контролируемого изделия 17.

При установке устройства, изображенного на фиг,8, на изогнутую, плос- 35 кую и вогнутую поверхности (последние два случая не показаны) давление P на раму 10, выполненную в виде рукоятки, распределяется на равноплечие коромысла 12, которые пово- 40 рачиваются в шарнирах 15. Воэможность необходимого изменения наклона корпусов 2 обеспечивается соответствующим выбором возможного смещения полуосей 3 в продольных вырезах 16 . 45 равноплечих коромысел 12.

Формула изобретения

1. Устройство для ультразвуковых измерений, содержащее основание, подвижно в плоскости симметрии прикрепленные к нему корпуса с полуосями и с подвижно установленными н корпусах подпружиненными относительно них излучающими и приемными ультразвуковыми преобразователями, содержащими пьезоэлементы в виде пластин, отличающее с я тем, что, с целью повышения точности измерений в изделиях с различными радиусами кривизны поверхности за счет обеспечения точной установки базы измерений, оно снабжено жестко прикрепленными к корпусам опорами для фиксации полокения преобразователей относительно поверхности контролируемого изделия, каждый пьезоэлемент укреплен в своем корпусе таким образом, что его торцовая поверхность является рабочей и находится вне корпуса.

2. Устройство по п, 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что полуоси каждого корпуса ультразвукового преобразователя смещены относительно плоскости симметрии корпуса.

3. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что в основании выполнены фигурные направляющие для размещения в них полуосей.корпусов.

4. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что торцовая часть пьезоэлементов выполнена округленной и одновременно является опорой.

5. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено рамой с упорами, а основание выполнено в виде гибкой упругой ленты, установленной в изогнутом положении с помощью упоров рамы, 6. Устройство по пп.1-5, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения условий эксплуатации, оно снабжено двумя шарнирно прикрепленными к раме равноплечими коромыслами, к которым с возможностью наклона прикреплено по два установленных s корпусах излучающих и приемных ультразвуковых преобразователей, рама выполнена в виде рукоятки, а основание. в виде упругой гибкой ленты, соединенной с корпусом преобразователя и с рамой.

1 а, а Ри г. 2

-1? 81994

Puz. 3

Фиг. 5

1281994

47 Ф

Фиг. б

Составитель Л.Блохин

Техред Д.Сердюкова

Редактор И.Николайчук

Корректор А. Кйьин

Тирал(776

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7258/41

Подписное

Производственно-полиграфическОе предприятие, г,У@город, у . р л П оектная, 4