Устройство для ультразвукового контроля изделий

 

Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля изделий ультразвуковым методом и может найти применение в различных отраслях промышленности, в частности в атомном машиностроении и котлостроении. Целью изобретения является повышение производительности контроля и расширение технологических возможностей устройства. Устройство для ультразвукового контроля изделий, содержащее приводную каретку, установленные на ней два основания с ультразвуковыми преобразователями, которые расположены оппозитно и симметрично относитель-4 но каретки, механизм перемещения каждого преобразователя с электродвигателем и механизмы качания преобразователей , дополнительно снабжено механизмом изменения расстояния между преобразователями и механизмом ориентации преобразователей, механизм изменениярасстояниямежду преобразователями содержит две скобы с прямоугольными пазами, расположенные по обе стороны приводной каретки, ходовой винт, взаимодействующий с ходовой гайкой кронштейна, привод, втулку, вилку с Г-образными консолями, установленную с возможностью вращения во втулке, вертикальные и горизонтальные петлевые шарниры, концы Г-образных консолей вилки установлены (с возможностью перемещения в прямоугольных пазах скоб, скобы соединены вертикальными петлевыми шарнирами , концы Г- образных консолей вилки ус - тановлены с возможностью перемещения в прямоугольных пазах скоб, скобы соединены вертикальными петлевыми шарнирами с механизмом перемещения преобразователя , а горизонтальными петлевыми шарнирами каждая скоба соединена с соответствующим ей основанием, механизм ориентации преобразователя содержит держатель преобразователя, кольцевую направляющую с кольцевым пазом, закрепленную на каждомоснова нийТё кольцевом пазу с возможностью перемещения установлены прямолинейные сдвоенные направляющие в виде реек 6 пр одольныМй пазами , имеющие ролики, планку, втулку, соединенную шатровым кронштейном с направляющими , в пазах каждой из реек с возможностью перемещения и фиксации установлены крестообразные сухари, соединенные между собой планкой с соединительным механизмом, в KotopOM установлен держатель преобразователя, соединенный с механизмом качания преобразователя, механизм качания преобразователя выполнен в Виде крив ошипношатунного механизма с втулкой, соединенной с тягой, механизм перемещения преобразователя содержит диск с радиальным пазом с з убчатым ободом, установленный на основании, промежуточную шестерню, про ежТточй ый вал с шкивом , зубчатое колесо, жестко установленное на промежуточном валу; находящееся в постоянном зацеплении с помощью прбмежуточной шестерни с диском, промежуточный вал соединен передачей с электродвигателем , и механизм начальной установки преСО с VI 00 ел ю 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Ы)ю G 01 N 29/26

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) 1

: ." т

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4811949/28 (22) 09,04.90 (46) 15.12,92, Бюл, ¹ 46 (71) Научно-производственное объединение мАтом котлома ш м (72) А.В.Медведев (56) Авторское свидетельство СССР № 878209, кл. G 01 М 29/04, 1981.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1196759, кл. 6 01 И 29/26, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля изделий ультразвуковым методом и может найти применение в различных отраслях промышленнОСти, в частности в атомном машиностроении.и котлостроении. Целью изобретения является повышение и роизводительности койTpofl5l и расширение технуологичтвских возможностей устройства. Устройство для ультразвукового контроля изделий, содержащее приводную каретку, установленные на ней два основания с ультразвуковыми преобразователями. которые расположены оппозитно и симметрично относитель-. но каретки, механизм перемещенйя каждого преобразователя с электродвигателем и механизмы качания преобразователей, дополнительно снабжено механизмом изменения расстояния между преобразователями и механизмом ориента ции преобразователей, механизм изменения расстояния: между преобразователями содержит две скобы с прямоугольными пазами„расположенные по обе стороны приводной каретки, ходовой винт, взаимодействующий с ходовой гайкой кронштейна, привод, втулку, вилку с Г-образными консолями, установленную с возможностью вращения во втулке, вертикальные и горизонтальные петлевые

„„ Ы„„1781598 Al ч

°

Ф шарниры, концы Г-образных консолей вилки установлены с возможностью перемещения в прямоугольных пазах "скбб, скобы соединены вертикальными петлевыми шарнирами, концы Г-образных консолей вилкиустановлены с воэможностью перемтещьейия в прямоугольных пазах скоб, скобы соединены вертикальными петлевпыми шармйрами с механизмом перемещения преобразователя, а горизонтальными петлевыми шарнирами каждая скоба соединена с соответствующим ей основанием, механизм ориентации преобразователя содержит держатель преобразователя, кольцевую наи равля ющую с "козл ьцЕФьгм — пазом, закрепленную на каждо ч оснований; в кольцевом пазу с воэможностью перемещения установлены прямолинейные сдвоенные направляющие в виде рееК с продомлтьйыь ми rlaзами, имеющие ролики, планку, втулку, соединенную-шатровым кронштейном с направляющими, в пазах каждой из реек с возможностью перейе0 дейияь и фиксации установлены крестообразные сухари, соединенные между собой планкой с, д соедийительйым мехьаниоэмоМ; И котором установлен держатель" преобразователя, соединенный с механизмом качания преобразователя, механизм качания преобЪ разователя выполнен в"виде кривошипношатунного меьханьй з"ма с "вту"л кой, Q соединенной с тягой, мехайизм перемеще- С0 ния преобразователя содержит диск с радиальным пазом о" зубчатым ободом, )чь установленный на основании, промежуточнуЮ шестернЮ; йромежутоочйый вал с тшкивом; зубчатое колесо, жестко установленное на промежуточном валу, ньахбдящееся в постоянном зацеплении с помощью" промежу- точной шестерни с диском, промежуточный вал соединен йередааей с электродвигателем, и механизм начальной установки пре1781598 обраэователя, выполненный в виде сухаря с фиксатором, установленным в радиальном пазу диска, при этом в полэуне выполнено отверстие, в котором установлен держатель преобразователя, держатель

Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля,йзделий ультразвуковйм методом и вложет йаити применение в разл4ййых отраслях промышленности, в част- 5 ностф в атомнЬм маШййостроеййи и котлбстроении ripN контроле, йапример, листового проката и сварных швов кбтлоагрегатов тепловых и атомных электростанций, Известно устройство для ультразвукового Щ контроля, содержащее закрепленную на неподвижном валу камеру, в которой размещен, по крайней мере, один ультразвуковой преобразбватЕль, соединенный с дефектоскопической аппаратурой электрическим кабелем; при этом камера выполнена в виде путевого коле- l5 са. . Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату настоящего решения является устройство, содержащее приводную каретку, установленные в ней два 20

:основания с ультразвуковыми преобразователями, которые расположены оппозитно и сймметрично относительно каретки, механизм перемещения каждого преобразователя с электродвигателем, 25

Устройство имеет механизм качания преобразователей, выполненный в виде кулачка, Сидящего на валу, и контактирующий с держателем преобразователя..

Недостатком является невысокая произ- 50 водительность, так как ширина захвата зоны контроля ограничена разностью найбольшего и наименьшего радиуса эксцентрика кулачка, вб-вторых, отсутствие качания в азимутальной плоскости преобразователя не позволяет вы- 5 являть различным образом ориентированные дефекты в изделиях различной ширины и толщины, что сужает технологические возможности устройства.

Целью изобретения является повышение l0 производительности контроля и расширение технологических возможностей устройства. .Поставленная цель достигается тем, что устройство для ультразвукового контроля, содержащее приводную каретку, установленные 1 5 на ней два основания с ультразвуковыми преобразователями, которые расположены оппо-. зитно и симметрично относительно каретки, механизм перемещения каждого преобразователя сэлектродвигателем и механизмы кача- 5t" ния преобразователей, дополнительно снабжено механизмом изменения расстояния преобразователя имеет отверстия для подачи контактной жидкости и соединения преобразователя с дефектоскопом. Тяга механизма качания выполнена телескопической. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. между преобразователями и механизмом ориентации преобразователей, механизм изменения расстояния между преобразователями содержит две скобы с прямоугольными пазами, расположенные по обе

Стороны приводной каретки, ходовой винт, взаимодействующий с ходовой гайкой кронштейна, привод, втулку вилку с Г-образными консолями, установленную с возможностью вращения во втулке, вертикальные и горизонтальные петлевые шарниры, концы Г-образных консолей вилки установлены с возможностью перемещения в прямоугольных пазах скоб, скобы соединены вертикальными петлевыми шарнирами с механизмом перемещения преобразователя, а горизонтальными петлевыми шарнирами каждая скоба- - соединена с соответствующим ей основанием, механизмом ориентации преобразователя содержит держатель преобразователя, кольцевую направляющую с кольцевым пазом, закрепленную на каждом основании, в кольцевом пазу с возможностью перемещения установлены прямолинейные сдвоенные направляющие в виде реек с продольными пазами,"имеющие- ролики, планку, втулку, соединенную шатровым кронштейном с направляющими в пазах каждой из реек с возможностью перемещения и фиксации установлены, крестообразные сухари, соединенные между собой планкой с соединительным механизмом, в котором установлен держатель преобразователя, соединенный с механизмом качания преобразователя, механизм качания преобразователя выполнен в виде кривошипно-шатунного механизма с втулкой, соединенной с тягой, механизм перемещения преобразователя содержит диск с радиальным йазом и зубчатым ободом, установленный на основании, промежуточную шестерню, промежуточный вал со шкивом, зубчатое колесо, жестко установленное на промежуточном валу; находящееся в постоянном зацеплении с помощью промежуточной шестерни с диском, промежуточный вал соединен передачей с электродвигате лем, и механизм начальной установки преобразователя, выполненный в виде сухаря с фиксатором, установленным в радиальном пазу диска, при этом в ползуне выполнено отверстие, в кото5 1781598 6 ром установлен держатель преобразовате- рая проходит через отверстие шатрового ля, держатель преобразователя имеет от- кронштейна, закрепленного на каждой спаверстия для подачи контактной жидкости и ренной направляющей, Такая жесткая связь соединения преобразователя с дефектоско- позволяет устранить электрические помехи, пом. ..-,, . 5 возникающие в месте контакта электрокаТяга механизма качания выполнена теле- беля с преобразователем, т.е. позволяет поскопической, .. ": -:::: : —:::- высить качество контроля.

Сущность изобретения....,,-:-.--. Кроме того, через мехайизм ориентации, а

Наличие механизма перемещения преоб- .именно, через сухари осуЩествлена связь деразователей, обеспечивающего плоское пере- 10 ржателей преобразователей с механизмом ка мещение преобразователей по кругу без чания, позволяющая выявить специальноготокосъемника- не известно, rtpM разйоориентированные дефекты за один проэтом, конструктивное выполнение механизма ход (при наличии качания луча), это повышает на базе шестерен, приводом которых является: производительность, связанное с ними через промежуточные эле- 15 : Для обнаружения различным образом менты зубчатое колесо, закрепленное на ка- " ориентированных дефектов преобразователь ретке, в сочетании со связями держателя дополйительносовершаетколебательныедвипреобразователя, а именно; крепление его в жения относительно"своей вертикальной оси радиальном пазу диска посредством сухаря, а (держателя) с помощью механизма качания, также подвйжная установка держателя в сое- . gj поводок(тяга) которого выполнен телескопичединительном элементе на планке, соедйняю- ским. щей крестообразные .сухари на Крометого, применениетелескойической прямолинейных сдвоенных направляющих тяги. соединенной вертикальной осью преобмеханизма ориентации, При этом, обеспечива- "разователя позволяет изменять угловое поло- " ется разложейие кругового перемещейия пре -" р5 жение преобразователя так, что независимо от образователей при вращенйи вокруг своей оси - положения -преобразователя на круговой трана два возвратно-поступательных (крестооб- :ектЬрии его главная акустическая ось практи. разные сухари по направляющим и соедини- чески направлена воднуит жезону контроля, тельный элемент на планке). Описанная ""- Установлениемеханизмакачаниянасухатраектория сканирования обеспечиваетувели- 3р рике позволяет независимо от пространственчение полосы сканирования, что повышает ного положения преобразователя при его производительность контроля, а также исклю- . перемещении йо кругу выявлять один и тот же чает необходимость сложных токосъемных ус-: - .дефект сварного шва на различном расстоятройств, вносящих помехи и, тем самым, нии, т,е, прямым и Мя61Жратно отраженным, снижающих качество контроля, так как пере- 35 что повышает качество"контроля. Наличие в мещение по кругу преобразователей происхо- устройстве для ультразвукового механизма дит без перекручивания элементов гибкой для изменения расстояйия между преобразомагистрали, соединяющей их с дефектоско-.. вателями, располагаемыми по обе стороны от пом, магистралью контактной жидкости. Кро- зоны контроля — не известно. Этот механизм ме того, возможность установки держателей .40 обеспечивает расширение технологических преобразователей-в радиальном пазу диска возможностей, так как создает возможность соосно или эксцентрично с осью их вращения оптимального расстояйия преобразователей обеспечиваетиспользованиеустройства вслу-- при контроле конкретного изделия, чаях, когда сканирование.по спирали не нуж -. Выполнение механизма изменения расно, и в хех, когда оно необходимо; что стояния наосновепары "ходовой винт-гайка", расширяет технологические воэможности уст- расположенных на приводной каретке, а также ройства,,: .: .. : — -.::: —:- : .. при наличии соединительных элементов; верНаправляющие обеспечйвают установку тикального петлевого шарнира, эакреплейноуглового положения преобразователей атно- ro соосно с приводом механизма вращения сительно проверяемого шва, т.е. установку их 50 йреобразователей и связывающего между соакустических осей, например, перпендикуляр- - . бой скобы, в прямоугольных пазах которого с но продольной оси сварного шва, что йовыша- - возможностью постоянного"зацепления нахоет качество контроля, при этом; опйсанное: дится вилки Г-образного кронштейна, закрепконструктивное выполнение механизма ори- " ленного на ходовом винте во втулке в ентации обеспечивает совокупность связей с 5 сочетании со связью через горизонтальные другими механизмами, результатом которых петлевыешарнирыскобыссоответствующим

55 является компактность, простота, небольшие основайием - позволяет ripîèçâoäèòü áûcòгабариты устройства, в частности, такая кбнст- рую регулировку расстояния между преобрукция позволяет жестко соединить каждый разователями, кроме того, возможна преобразователь с гибкой магистралью, кото- регулировка путем располбжеййя" сухари7

1781598 ков в радиальных пазах в зависимости от толщины проверяемого шва.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг. 2 — то же, вид

" сверху.

Устройство для ультразвукового контроля изделий содержит и ри водную каретку

1 с опорными роликами 2. Оппозитно по обе

- стороны каретки 1 консольно закреплены основания 3 и 4 с опорными роликами 5. На приводной каретке 1 установлен электродвигатель 6, вал 7 и привод в виде пары

"винт-гайка", винт 8 которого установлен в сквозном резьбовом отверстии кронштейна

9., Йа валу 7 установлены с помощью вер тикального петлевого шарнира 10 скобы

11 и 12 с горизонтальными шарнирами 13 и

14, в которых закреплены основания 3 и 4, соответственно. В каждом прямоугольном пазу 15 и 16 каждой скобы 11 и 12 установлены по Г-образной. консоли 17 вилки 18, закрепленной во втулке 19 с возможностью вращения ходового винта 8 привода "винтгайка". Жестко на валу 8 над скобами 11 и

12 установлено зубчатое колесо 20, механизмы перемещения преобразователей, ли:: ния зацепления колеса 20 является осевой линией каждого горизонтального шарнира

13 и 14. Жестко на валу 8 закреплен шкив

" 21, соединенный, например, ременной передачей 22 с приводным шкивом 23 электродвигателя 6 на каретке 1.

В полости каждого основания 3 и 4 установлены диски 24 с зубчатыми ободами 25 и 26 на каждом диске; соответственно. Каж дый диск 24 находится между опорными роликами 27 от осевого перемещения и зубчатыми роликами 28 от радиального перемещения. Каждый диск 24 находится зуб"чатыми ободами 25 и 26 в постоянном зацеплении с зубчатым колесом 20 через промежуточные шестерни 29 и 30, соответственно, .

Механизм ориентации выполнен в виде на каждом основании 3 и 4 по одной кольцевой направляющей 31 и 32, в пазах которых установлены по спаренной направляющей, каждая из которых состоит из двух реек 33 и 34, соединейных шатровым кронштейном

35 с центральной втулкой 36 со сквозным отверстием. На одной из реек 34 каждой спаренной направляющей выполнен продольный сквозной паз 37. В каждой рейке

33 и 34 выполнен продольный крестообразный паз 38, в каждом из которых с возмож: ностью перемещения в этом пазу

:. установлены крестообразные сухари 39 и

40, соединенные между собой.

На каждом сухаре 40 рейки 33 и 34 установлен механизм качания в виде приводного кривошипно-шатунного механизма, шатун 42 которого соединен переходной втулкой 43 с тягой 44, например, телескопической, На планке 41 с возможностью перемещения вдоль продольной оси ее установлен соединительный элемент 45 с вертикальным сквозным отверстием, в котором установлен держатель 46 ультразвукового преобразователя 47. Через сквозное отверстие 48 проходит тяга 44 приводного кривошипно-шатунного механизма. Кроме того, держатель 46 ультразвукового преобраэователя 47 проходит через сквозное отверстие сухаря 49, установленного в радиальном пазу 50 диска 24. Сухарь 49 снабжен фиксатором (не показан). Ультразвуковой преобразователь 47 снабжен гибкой магистралью 51 подачи контактной жидкости и передачи электрических сигналов, Эта магистраль проходит через отверстие во втулке 36 шатрового кронштейна 35, Рейки ЗЗ и 34 каждой спаренной направляющей снабжены опорными роликами

52, контактирующими с внутренней поверхностью своей кольцевой направляющей 31 и 32 и фиксаторами (не показаны).

В процессе поиска дефектов (не показано) сварного шва 53 устройство перемещается по поверхности изделия 54, Для установки устройства на контролируемое изделие предусмотрено сканирующее устройство (не показано).

Устройство для ультразвукового контроля изделий работает следующим образом.

С помощью сканирующего устройства (не показано) приводная каретка 1 устройст40 ва для контроля устанавливается на поверхности контролируемого иэделия 54, например, симметрично сварному шву 53.

Опорные ролики 2 приводной каретки 1 на- . чинают контактировать с поверхностью иэделия 54, одновременно с этим начинают контактировать с иэделием самоориентиру- . ющиеся опорные ролики 5 основания 3 и 4.

Для установки преобразователей 47 íà определенном расстоянии по обе стороны сварного шва 53 начинают с помощью маховика вращать ходовой винт 6, в результате— основания 3 и 4 сходятся или расходятся в зависимости от направления вращения ходового винта 8 и перемещения его относительно ходовой гайки кронштейна 9, а каждая вилка 18 игольчатого Г-образного кронштейна 17 перемещается в прямоугольных пазах 15. При этом, каждая из промежуточных шестерен 29 начинает обкатывать поверхность зубчатого колеса

1781598

10 щения каждого диска 24 со своим ул ьтраэвуковым преобразователем 47, последний регулировки расстояния положения с по мо ьюс ха ей 49 в а иальных пазах 50, перемещается по поверхности контролируемого изделия 54 по кольцевой плоской трасти проверки всего сечения шва за один полный оборот преобразователей 47 (в заектории. Перемещение преобразователя 47

10 по круговой (кольцевой) траектории расклависимости от размеров и толщины сварного шва или зоны контроля конкретного изделия). После этого сухари 49 фиксируют в дывается на два простых поступательновозвратных движения соединительного элемента 45 и крестообразных сухарей 39 и выбранном положении и далее производят

15 40, соединенных планкой 41, в рейках 33 и установку углового положения преобразователей 47 с помощью механизма ориента- 34 сдвоенных направляющих, ции, т.е. акустическую ось (не показано) Поступательно- возвратное перемещекаждого преобразователя 47 устанавлива- ние соединительного элемента 45 по планке ют перемещением на роликах 52 по кольце- 41 осуществляется с помощью движущегося вой направляющей 31 и 32 сдвоенных

20 по кругу держателя 46 преобразователя 47, направляющих с рейками 33 и 34, в результате поворота которых преобразователи 47, т.к. держатель 46 установлен во втором вертикальном сквозном отверстии соединисидящие на держателях 46, каждый из которых проходит через свой сухарь 49 в радительного элемента 45. Одновременно с этим, совершают поступательно-возвратальном пазу 50, устанавливаются, 25 ное перемещение крестообразные сухарики

39 и 40 в своих крестообразных пазах 38 и реек ЗЗ и 34 сдвоенной направляющей, так как планка 41 соединена жестко с упомянутыми крестообразными сухариками, а на

32

35 сквозное отверстие сухаря 49, закрепленноro в радиальном пазу 50 диска 24, Разложение кругового движения преобразователя на два поступательно-возвратных необходимо для ойределенйой ориентации акустигистрали 51 с помощью сканирующего устческой оси преобразователя. 47

40 ройства приводная каретка 1 на роликах 2 начинает перемещаться по. поверхности относительно контролируемого шва 53 с помощью механизма качания, так как тяга 44 контролируемого изделия 54. Одновременно с этим, включается привод механизма

его находится в сквозном отверстии 48 держателя 46 преобразователя 47. перемещения преобразователей 46, т.е. 45 электродвигатель 6 начинает вращать шкив Одновременно с вращением по круго23, который закреплен на валу электродви- вой траектории каждый преобразователь 47 гателя 6; Вращение шкива 23 передается на совершает колебательное движение отношкив 21 с помощью клиноременной переда-. сительно своей вертикальной оси, совпадачи 22. Приводной шкив 21 через вал 8, уста- 50 ющей с продольной осью держателя 46 с новленный на каретке 1, передает помощью механизма качания, приводной вращение на зубчатое колесо 20, которое, в . кривошипно-шатунный механизм которого соединен с тягой 44, например, телескописвою очередь, через каждую промежуточную шестерню 29 и 30 начинает вращать,. ческой с держателем 46 с помощью отверкаждый диск 24 с помощью его зубчатого стия 48. Акустическая ось преобразователя

47, при этом, совершает колебания в пределах, например, 15 . В процессе движения крестообразного сухаря 40 по крестообразному пазу 38 вступает в действие привод кривошипно-шатунного механизма, выпол20, закрепленного на приводной каретке 1, жестко закрепленного на валу 7. .После такой "грубой" установки преобразователей 47 в зоне контроля, осуществляют их точную установку механизмом у р р д .(выбирая расстояние из условия возможнонапример, перпендикулярно продольной оси контролируемого ш ва 53, а при контро ле места пересечения продольного и поперечного швов 53, преобразователи 47 аналогичным образом, устанавливают под углом к каждому из них, например, под 45, после чего направляющие в выбранном положении фиксируют (не показано) относительно своей кольцевой направляющей 31 и

После такой предварительной подготовки и соединения с дефектоскопом, а так>ке подачи контактной жидкости и под преобразователи 47 с помощью гибкой маобода 26. Одновременно с этим, начинает по круговой траектории перемещаться ультразвуковой преобразователь 47, так как он своим держателем 46 закреплен в своем диске 24 с помощью сухаря 49 в радиальном пазу 50. Диски 24 вращаются относительно каждый своего основания 3 и 4, контактируя; при этом, с роликами 27 и шестеренками 28, установленными с определенным шагом на основании 3 и 4, В процессе врапланке находится соединительный элемент

45, в вертикальном отверстии которой проходит держатель 46 преобразователя 47, последние вращаются диском 24, так как держатель, кроме того, проходит через

1781598

10

20

30

40

50 ненный независимым или в виде сектора с зубчатыми или фрикционным зацеплением и возвратной пружиной (не показано) в крестообразном сухаре 40, перемещающемся в рейке 34 о продольным пазом 37. В процессе перемещения сухаря 40 сектор привода периодически контактирует с внутренней бо: ковой поверхностью крестообразного паза.

При контакте с боковой поверхностью кривошипно-шатунный механизм, а именно, его шатун поворачивается на-определенный угол, а при пропадании этого контакта он возвращается пружиной в исходное положение, в этом случае, шатун поворачивается в противоположную сторону, т.е возвращается в исходное положение до следующего касания сектором выступа (не показано) на боковой поверхйости и т.д. до койца продольного паза 37 на рейке 34, после чего сухари 33 и 34 совершают реверс — и цикл, но уже в противоположную сторону, повторяется. В этом случае колебание шатуна 42 через втулку 43 передается на тягу 44, которая; поворачиваясь, на определенный угол, разворачивает при движении преобразователь 47 на тот же угол с помощью держателя 46.. В процессе движения преобразователя

47 по кругу телескопическая тяга 44 выдвигает свои элементы, а при приближении к рейке 34, наоборот, вдвигает, а если уста новлена непрерывная тяга 44, в этом случае она перемещается с йеременной консолью в отверстии 48 держателя 46. Такое выполнение механизма качания преобразователя в азимутном направлении позволяет выявлять различным образом ориентированные дефекты и фиксировать один и тот же дефект преобразователем 47, находящимся на различном расстоянии от последнего, т.е прямым или многократным отраженным ультразвуковым лучом (не показан) при каж" дом положении сухаря 40 в зоне однажды обнаруженного дефекта. Это позволяет повысить качество контроля, т,к. в этом случае, в зависимости от положения преобразователя 47 относительно сварного шва, угловое положение акустической оси будет совпадать с продольной осью тяги 44., При приближении к сварному шву, расположенному поперек контролируемому шву 53 устройство останавливается, т.е. останавливается. приводная тележка 1. Если пересекающиеся швы имеют совместную 55 зону перекрытия; которая должна быть проконтролирована. В этом случае рассто паривают сдвоенные направляющие каждого основания 3 и 4, на роликах 52 разворачивают их рейки 33 и 34 в кольцевых направляющих 31 и 32 так, чтобы акустические оси ультразвуковых преобразователей

47 обоих оснований 3 и 4 установились к продольной оси этих швов 53 под углом, например, 45 . После чего эти сдвоенные направляющйе фиксируются и производится, как описано выше, поиск дефектов в зоне сопряжения этих швов, При контроле пересекающегося шва сканирующим устройством, приводная тележка 1 разворачивается до совпадения ее продольной оси с продольной осью сварного шва, в этом случае основания 3 и 4 занимают зону по обе стороны шва, а опорные ролики 2 и 5 устанавливаются на поверхность изделия 54, после проведения необходимой настройки, как было описано в начале описания работы устройства, производят контроль этого сварного шва, Такое выполнение устройства позволяет проводить высококачественный контроль сварных швов, заключающийся в выявлении разноориентированных дефектов на различном расстоянии преобразователя от сварного шва, при этом, ни магистраль контактной жидкости, ни кабель передачи электрических сигналов между дефектоскопической аппаратурой и ультразвуковыми преобразователями нигде не прерываются. Это обстоятельство позволяет с одной стороны создать оптимальный расход контактной жидкости, а с другой— увеличить помехозащищенйость, так как отсутствуют в устройстве различного рода токосъемники, являющиеся сами помехами или приемниками электромагнитных помех.

Формула изобретения

1.Устройство для ультразвукового контроля изделий, содержащее приводную каретку, установленные на ней два основания с ультразвуковыми преобразователями, которые расположены "оппозитно и симметрично относительно каретки; механизм перемещения каждого преобразователя с электродвигателем и механизмы качания йреобразователей, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности контроля и расширения технологических возможностей устройства, оно снабжено механизмом изменения расстояния между преобразователями и механизмом ориентации преобразователей, механизм изменения расстояния между преобразователями содержит две скобы с прямоугольными пазами, расположенные по обе стороны приводной каретки, кронштейн с ходовой гайкой, установленной на приводной каретке, ходовой винт, взаимодействующий с ходовой гайкой кронштейна, привод, втулку, вилку с Г-образными консо1781598

14 лями, установленную с возможностью вра- преобразователя, механизм качания преобщения во втулке, вертикальные и горизон- раэователя выполнен в виде KpHBoLLlNflHQ тальные петлевые шарниры, концы шатунного механизма с втулкой, Г-образных консолей вилки установлены с закрепленного на крестообразном сухаре с воэможностью перемещения в прямоуголь- 5 помощью втулки, соединенной с тягой; меных пазах скоб, скобы соединены верти- ханиэм перемещения преобразователя сокальными петлевыми шарнирами с держит диск с радиальным пазом и механизмом перемещения преобразовате- зубчатым ободом, установленный на осноля, а горизонтальными петлевыми шарйира- вании, промежуточную шестерню, промеми каждая скоба соединена с 10 жуточный вал со шкивом, зубчатое колесо, соответствующими ей основанием, меха- жестко установленное на промежуточном ниэм ориентации преобразователя содер- валу, находящееся в постоянном зацеплежит держатель преобразователя, нии с помощью промежуточной шестерни с кольцевую направляющую с кольцевым па- диском, промежуточный вал соединен перезом, закрепленную на каждом основании, в 15 дачей с электродвигателем, и механизм накольцевом пазу с возможностью перемеще- чальной установки преобразователя, ния установлены прямолинейные сдвоен- выполненный в виде сухаря с фиксатором, ные направляющие в виде реек с установленным в радиальном пазу диска, продольными пазами, имеющие ролики, при этом, в ползуне выполнено отверстие, в планку, втулку, соединенную шатровым 20 котором установлен держатель преобразокронштейном с направляющими, в пазах вателя, держатель преобразователя имеет каждой из реек с воэможностью перемеще- отверстие для подачи контактной жидкости ния и фиксации установлены крестообраз- и соединения преобразователя с дефектоные сухари, соединенные между собой скопом. планкой с соединительным элементом, в ко- 25 2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е етором установлен держатель преобразова- с я тем, что тяга механизма качания выполтеля, соединенный с механизмом качания нена телескопической. 1781598 Ы)""

Составитель А.Медведев

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор А.Козориз

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4270 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Устройство для ультразвукового контроля изделий Устройство для ультразвукового контроля изделий Устройство для ультразвукового контроля изделий Устройство для ультразвукового контроля изделий Устройство для ультразвукового контроля изделий Устройство для ультразвукового контроля изделий Устройство для ультразвукового контроля изделий Устройство для ультразвукового контроля изделий 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к ультразвуковой дефектоскопии

Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля, может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, в частности в котлостроении для направления сканирующего устройства с дефектоскопической аппаратурой по сварному шву в процессе его контроля

Изобретение относится к области неразрушающего контроля методом ультразвуковой дефектоскопии и может быть использовано для контроля преимущественно тел вращения

Изобретение относится к неразрушающему контролю

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано в установках ультразвуковой дефектоскопии круглого проката или труб в процессе их производства

Изобретение относится к устройствам для неразрушающего контроля и может быть использовано для контроля, например

Изобретение относится к ультразвуковой дефектоскопии и может быть использовано при контроле швов, околошовных зон и качества материалов в изделиях плоской и цилиндрической формы любой пространственной ориентации

Изобретение относится к неразрушающему контролю качества изделий и может быть использовано для измерения и проверки параметров ультразвуковых преобразователей и настройки акустического тракта

Изобретение относится к устройствам для ультразвукового контроля изделий и может быть использовано для ультразвукового контроля листового проката в потоке его производства

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для настройки системы сбора данных многоканального дефектоскопа, например ультразвукового

Изобретение относится к устройствам для ультразвукового контроля, предназначено для контроля прилегания оболочки к сердечнику тепловыделяющих элементов ядерных реакторов

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для ультразвукового контроля неприлегания оболочки к сердечнику тепловыделяющих элементов для ядерных реакторов

Изобретение относится к средствам и методам неразрушающего контроля, а именно к конструкции устройств для ориентации и сканирования, и может быть использовано для контроля железнодорожных колес разных размеров

Изобретение относится к области средств неразрушающего контроля и может быть использовано для контроля плоского напряженного состояния в различных элементах конструкций, изготовленных из анизотропных материалов

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для геометрического и ультразвукового контроля многослойных изделий, в частности, измерения геометрических размеров и контроля прилегания оболочки к сердечнику тепловыделяющих элементов исследовательских ядерных реакторов

Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля

Изобретение относится к устройствам неразрушающего контроля горячего и холодного листового проката с использованием электромагнитно-акустических преобразователей

Изобретение относится к ультразвуковому неразрушающему контролю и может быть использовано при создании автоматических систем контроля листовых материалов иммерсионным методом

Изобретение относится к области неразрушающего контроля сосудов, работающих под давлением, и предназначено для обнаружения и определения характеристик дефектов в сварных соединениях и основном металле сосудов и баллонов высокого давления, эксплуатируемых на воздушных судах, а также для определения толщины стенок баллонов
Наверх