Ультразвуковое сканирующее устройство

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю, а именно к конструкциям ультразвуковых преобразователей. Целью изобретения является повышение производительности контроля за счет увеличения угла и частоты сканирования. Ультразвуковое сканирующее устройство содержит корпус 1, в котором размещены реверсивный двигатель 2, датчик 3 положения ротора 4 двигателя, пьезопреобразователь 5, неподвижное относительно корпуса кольцо 7, по окружности которого диаметрально противоположно друг другу укреплены постоянные магниты 8, занимающие часть дуги окружности, и подвижный кронштейн, укрепленный на валу 10 реверсивного двигателя, на противоположных концах которого укреплены постоянные магниты 11. Последние взаимодействуют между собой одинаковыми полюсами при отклонении пьезоэлектрического преобразователя за пределы заданного сектора сканирования, за счет чего увеличивается угол и частота сканирования. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 G 01 N 29/04

545 „: Я3. ; . ать:,:,--. -";:"ч

Б ьЛйбТЕ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1О

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHSIM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4342099/25-28 (22) 10.12.87 (46) 30.01.90. Вюл. У 4 (72) Ю.Г.Шмаков и В.Г.Яковлев (53) 620.179.16(088.8) (56) Патент США Р 4426886, кл. G 01 N29/04,,1984.

Патент США Р 4515017, кл. G 01 N 29/04, 1985 ° (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЕ СКАНИРУЮЩЕЕ УСТ-, РОЙСТВО (57) Изобретение относится к неразру„„SU„„153 51 А 1 шающему контролю, а именно к конструкциям ультразвуковых преобразователей.

Целью изобретения является повышение производительности контроля за счет увеличения угла и частоты сканирования. Ультразвуковое сканирующее устройство содержит корпус 1, в котором размещены реверсивный двигатель

2, датчик 3 положения ротора 4 двигателя, пьезопреобразователь 5, неподвижное относительно корпуса кольцо

7, по окружности которого диаметрально противоположно друг другу ук1539651

15! реплены постоянные магниты 8, занимающие часть дуги окружности, и подвижный кронштейн, укрепленный на валу 10,реверсивного двигателя, на противоположных концах которого укреплены постоянные магниты. Последние

Изобретение относится к неразрушающему контролю, а именно к конструкциям ультразвуковых преобразователей.

Целью изобретения является увеличение производительности контроля эа счет увеличения угла и частоты сканирования.

На фиг.1 приведен ультразвуковой механически сканирующий преобразователь, продольный разрез;на фиг.2 ультразвуковой механически сканирующий преобразователь, поперечный 25 разрез, показывающий относительное расположение. кольца и кронштейна с постоянными магнитами при расположении пьезопреобразователя в среднем положении и на краю сектора 30 сканирования .

Ультразвуковое сканирующее устройство содержит корпус 1, реверсивный двигатель 2, датчик 3 положения ротора 4 реверсивного двигателя

2, пьезоэлектрический преобразователь

5, зубчатую передачу 6, закрепленные на кольце 7 корпуса 1 постоянные неподвижные магниты 8, кронштейн 9, вал 10 реверсивного двигателя 2, постоянные подвижные магниты 11, укрепленные на концах кронштейна 9.

Ультразвуковое сканирующее устройство работает следующим образом.

При подаче электрического напря» жения на реверсивный двигатель 2, укрепленный в корпусе 1, ротор 4 реверсивного двигателя 2 и вместе с ним вал 10 реверсивного двигателя 2 осуществляют колебательное движение, которое через зубчатую передачу 6 передается пьезоэлектрическому преобразователю 5, который излучает и принимает ультразвуковые колебания во время движения в пределах заданного

55 сектора. Датчик 3 положения ротора

4 реверсивного двигателя 2 вырабатывает электрическое напряжение, пропорциональное углу положения ротора взаимодействуют между собой одинаковыми полюсами при отклонении пьезоэлектрического преобразователя за пределы заданного сектора сканирования, за счет чего увеличивается угол и частота сканирования. 2 ил.

4, реверсивного двигателя 2 и тем самым позволяет получить информацию о направлении излучения ультразвуковых колебаний пьезоэлектрическим преобразователем 5. Напряжение с датчика 3 поступает на электрическую схему управления движением (не показана), обеспечивающую равномерность движения пьезоэлектрического преобразователя 5 в пределах заданного сек- тора.При отклонении пьезоэлектрического преобразователя 5 в положение на край заданного сектора сканирования детали ультразвукового сканирующего устройства занимают положение, изображенное на фиг.2б. В это время постоянные магниты 8 и 11 начинают взаимодействовать между собой одинаковыми полюсами, в результате чего постоянные магниты 11 и вместе с ними пьезоэлектрический преобразователь

5 испытывают эффективное торможение.

При отклонении пьезоэлектрического преобразователя 5 в другое крайнее положение процесс торможения повторяется. Следует отметить, что показанное на фиг.2 относительное расположение полюсов постоянных магнитов

8 и 11 обозначено условно и может быть заменено на противоположное.

Схема расположения постоянных магнитов в предлагаемом устройстве обеспечивает эффективное вэаимодейст- t вие между ними только за пределами заданного сектора, в т,з время как в пределах сектора взаимодействие практически отсутствует, т.е. отсутствует влияние на движение пьезоэлектрического преобразователя в пределах заданного сектора сканирования.

В результате применения преобразователя сокращается время, необходимое на торможение льезопреобразователя, в результате чего сокраща ется время, требуемое для осуществления одного полного колебания пьезопреобразователя. Это приводит к увеличения частоты сканирования.

1539651

Увеличение сектора сканирования происходит за счет сокращения области углов, в которои преобразо-. ватель движется неравномерно, т.е. той области, в которой двигатель осуществляет торможение. движные, закрепленные на корпусе, постоянные магниты, о т л и ч а ю— щ е е с я, тем, что, с целью увели5 чения производительности контроля эа счет увепичения угла и частоты сканирования, на валу реверсивного двигателя закреплен кронштейн, я на противоположных концах которого

1р укреплены подвижные постоянные магниты, а два неподвижных магнита закреплены диаметрально, противоположно относительно геометрической оси реверсивного двигателя.

Форму лаизобретени

Ультразвуковое сканирующее устройство, содержащее корпус, в котором размещен преобразователь, кинематически соединенный с реверсивным двигателем, подвижные и непо15 I

Составитель О.Антонова

Техред М.Ходанич

Корректор С.Шекмар

Редактор М.Циткина

Заказ 214 Тираж 495 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по,изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðoä, ул. Гагарина,101