Устройство для автоматического контроля хрупких емкостей

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю изделий акусто - эмиссионным методом и может быть использовано в различных областях техники для обнаружения трещин в хрупких емкостях. Цель изобретения - повышение надежности и качества контроля . Емкости 31, установленные и вращающиеся с помощью лент 15 на конвейере 1, подаются в зону контро- -чя, где последовательно нагружаются нагрузочным колесом 6. Сигналы акустической эмиссии, возникающие в дефектных емкостях 31, принимаются приемным преобразователем через струю контактной жидкости и поступают в электронную часть акустического блока, в котором вырабатывается управляющий сигнал для дефектоотметчйка 26, маркирующего бракованную емкость 31.4 ил. О) со со ел о СП см

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

1Я) 4 G 01 N 29/04 3/32

ФСРсе "

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К flATEHTV

ЮМАМ!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3513537/25-28 (22) 01 ° 11.82 (46) 23,04.88. Бюл, М 15 (7l) Метал Бокс Паблик Лимитед Компани (ОВ) (72) Дэвид Энтони Грайм и Малькольм

Роберт Муррей Найт (ОВ) (53) 620.179.16 (088.8) (56) Патент ClilA t 3541838, кл.G 01 1 3/32, 1972. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

КОНТРОЛЯ ХРУПКИХ ЕМКОСТЕЙ (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю изделий акусто эмиссионным методом и может быть использовано в различных областях тех„.80„„! 391505 AЗ ники для обнаружения трещин в хрупких емкостях. Цель изобретения повышение надежности и качества контроля. Емкости 31, установленные и вращающиеся с помощью лент 15 на конвейере 1, подаются в зону контроля, где последовательно нагружаются нагрузочным колесом 6. Сигналы акустической эмиссии, возникающие в дефектных емкостях 31, принимаются приемным преобразователем через струю контактной жидкости и поступают в электронную часть акустического блока, в котором вырабатывается управляющий сигнал для дефектоотметчика

26, маркирующего бракованную емкость

3I, 4 ил.

139! 505

Изобретение относится к неразрулающему контролю изделий акустозмис сионным методом и может быть HcHOJIb зовано в различных областях промышленности для обнаружения трещин в хрупких емкостях, например бутылках, банках, ампулах, Цель изобретения — повышение надежности и качества контроля.

На фиг.1 схематически показано устройство для автоматического контроля хрупких емкостей, вид спереди; на фиг.2 — то же,вид сверху; на фиг, 3 — то же,виц сбоку; на фиг.4 электронная схема акустического блока устройства для автоматического контроля.

Устройство для автоматического контроля хрупких емкостей содержит механизм поддержания и подачи емкостей в зону контроля, выполненный в виде ленточного конвейера I раму, состоящую из четырех вертикальных стоек 2, верхних крестовин 3 и поперечных балок 4, на которых установлен конвейер 1, размещенные Hà раме механизм нагружения каждой емко" сти и акустический блок.

1!еханизм нагружения содержит рычаг 5 с закрепленным иа нем нагрузочным колесом 6, один конец которого с помощью оси 7 шарнирно закреплен на вертикальных стойках 2, а другой конец связан с упруго-раздвижными стойками 8, шарнирно закрепленными на вертикальных стойках 2, электропривод, состоящий из .электромотора 9, шкивов 10 — 13 и ремней!4, две замкнутые эластичные ленты 15, установленные на раме и приводимые в движение шкивом 13, так, чтобы в процессе их вращения контролируемые емкости поворачивались вокруг собственной оси.

Акустический блок устройства для контроля содержит приемный ультразвуковой преобразователь 16 сигналов акустической эмиссии, соединенную с ним форсунку 17, жестко закрепленную на раме, для испускания иммерсионной жидкости перпендикулярно направлению движения конвейера .1, резервуар 18 для хранения иммерсионной жидкости, соединенный с форсункой 17 посредством трубопровода 19, а также желоб 20 для сбора иммерсионной жидкости, Приемный ультразвуковой преобразователь 16 сигналов акустической эмиссии соединен с электронной схе5 мой 21 акустического блока, состоящей из последовательно соединенных предварительного усилителя 22, процессора 23, таймера 24, блока 25 управления и дефектоотметчика 26. К процессору 23 подсоединены устройства регистрации дефектов в хрупких емкостях, выполненные в виде блока 27 звукового или визуального предупреждения о дефекте, цифрового блока 28 регистрации и осциллографа 29. Позицией 30 обозначен экран (фиг.3) для отражения иммерсионной жидкости в желоб 20, а позицией 3)контролируемые емкости. Кроме того, показаны (фиг.1) кронштейн 32, на котором закрепляется желоб 20, гибкий дренажный трубопровод 33, подсоединенный через насос 34 к резервуару !8.

Поперечные балки 4 имеют возможность регулирования на высоте так, что конвейер 1 может быть поднят и опущен в зависимости от размера контролируемых емкостей 31 ° Рычаг 5 и колесо 6 могут быть выполнены из синтетической пластмассы или другого материала, обладающего свойством демпфировать колебания и вибрации.

Нагрузочное колесо 6 имеет возможность вращения относительно рычага 5 с помощью, например, нейлоновых подшипников. Упруго-раздвижные стойки

8 могут быть выполнены в виде, например, пружин, пневмоцилиндров или

40 гидроцилиндров с возможностью регулирования прикладываемой нагрузки, Форма нагруэочной поверхности нагрузочного колеса 6 может быть конус ной, сферической. Форсунка 17 имеет

45 такое отверстие, чтобы поток иммерсионной жидкости был ламинарным, Форсунка 17 закреплена на раме с возможностью регулирования ее положения относительно контролируемых емкостей

3I, Имеется также возможность регулирования положения желоба 20 по высоте относительно кронштейна 32. В резервуаре 18 имеется устройство для поддержания постоянного напора жидкости, поступающей через трубопровод

55 19 в форсунку 17.

Устройство работает следующим образом.

1391505

Хрупкие емкости 31, например бутылки, последовательно подаются в зону контроля с помощью ленточного конве йера 1. При этом контролируемые емко"

5 сти 31 проходят между двумя замкнутыми эчастичными лентами 15, установленными так, что они лишь касаются емкостей 31. Эластичные ленты 15, приводимые н движение шкивом 13 с помощью электромотора.9, вращаются в противоположные стороны так, что в процессе их вращения и продвижения в зону контроля контролируемые емкости 31 поворачиваются вокруг собственной оси.

В зоне контроля, н которой уста- . новлены ультразвуконой приемный преобразователь 16 и форсунка 17, контролируемые емкости 31 механически 20 нагружаются установленным на рычаге 5 вращающимся нагруэочным колесом

6 путем его последовательного опускания на торец (горлышко) каждой хрупкой емкости 31, проходящей под коле- 25 сом 6, Подъем и опускание рычага 5 с вращающимся от электропривода колесом 6 осуществляется с помощью упруro-раздвижных стоек 8. Сжимающая осевая нагрузка с однонременным кручением емкости 31 за счет ее вращения вокруг собственной оси вызывает появление напряженного состояния во всех частях контролируемой емкости.

3I, При этом величина нагрузки эара35 нее выбирается такой, чтобы хрупкие емкости 31 не могли быть разрушены н процессе их нагружения. В хрупких емкостях 31, имеющих какие-либо дефекты (Tp&t>lHHbt Ilopbt) H результате 40 нагружения возникают сигналы акустической эмиссии, которые через струю иммерсионной жидкости, ламинарно вытекающей из форсунки 17 и поступающей из резервуара 18 по трубопроводу 45

19, принимаются ультразвуконым приемным преобразователем 16, преобразуются в электрические сигналы и поступают н электронную схему 21 акустического блока, В электронной схеме 21 электрические сигналы поступают сначала в предварительный усилитель 22, усиливают-. ся там и поступают в процессор 23.

Функция процессора 23 заключается в выработке такого сигнала, который соответствовал бы выбранному параметру сигналон акустической эмиссии.

В данном случае выходной сигнал с

Э процессора 23 представляет собой скорость импульсов акустической эМис сии. Далее выходной сигнал подается на регистрирующие устройства, а именно на блок 27 звукового или визуального предупреждения о дефекте, на цифровой блок 28 регистрации и осциллограф 29, которые регистрируют сигналы, превышающие заранее установленную пороговую неличину.

Порог дискриминации устананливается таким, чтобы он был выше сигналон помех (как электрических, так и механических),, но ниже минимальной величины сигнала акустической эмиссии от минимального дефекта, при котором емкости признаются бракованными, При возникновении на регистрирующих устройствах сигналон, превышающих порогоную величину, с процессора 23 подается команда на блок 25 управления, приводящий в действие дефектоотметчик 26, который ставит метку на бракованную емкость.

Блок 25 управления подключен к таймеру 24 конвейера, который реаги». рует на промежуток времени и скорость движения конвейера так, что при срабатывании от сигнала наличия дефект". ной емкости 31, поданного с процессора 23, таймер 24 подает импульс к блоку 25 управления дефектоотметчиком 26, чтобы привести его в действие, когда конвейер пройдет требуемое расстояние для доставки дефектной емкости в место расположения дефектоотметчика 26, Устройство контроля может быть объединено с машиной для устанонки крышек для хрупких сосудов так, что головка для устàíîBKH крышек сама обеспечивает приложенную сжимающую нагрузку к сосуду; другой нагрузки для распространения каких-либо изъянов в этом случае не требуется.

Формула изобретения

Устройство для автоматического контроля хрупких емкостей, содержащее механизм поддержания и подачи емкостей в зону контроля, выполненный в виде ленточного конвейера, раму и размещенные на раме механизм нагружения каждой емкости и акустический блок с приемным ультразвуковым преобразователем, предназначенным для приема акустических сигна"

l39150> лов в момент нагружения, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения наде ности и качества контроля, оно снабжено соединенной с уль5 траэвуковым преоб раз оват еле и фор сункой, жестко закрепленной на раме, для испускания струи иммерсионной жидкости перпендикулярно направлению движения ленточного конвейера и параллельно ленте конвейера, а механизм нагружения выполнен в виде двух упругораздвимных стоек, рычага с закрепленным на нем нагруэочным колесом, один конец которого шарнирно закреплен на раме, а другой конец связан с двумя упругораэдвижньгми стойками, закрепленными на раме, электропривода, двух замкнутых эластичных лент, соединенных с электроприводом и установленных на раме с воэмо кностью поворота контролируемых емкостей вокруг собственной оси.

1391505

Составитель С,Волков

Техред M.Äèäûê Корректор Н,K<ÐQ11>

Редактор В.Петраш

Заказ 1788/58

Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

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