Ультразвуковой двухканальный дефектоскоп

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социал истимеских

Республик (11) 542135 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.01.74 (21) 1993001/28 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 0S.01.77. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 05.04.77 (51) М. Кл.е 601 N29/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 620.179.16 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. А. Праницкий, А. С. Демченко и С. В. Веремеенко

Всесоюзный научно — исследовательский институт по разработке неразрушающих методов и средств контроля качества материалов (71) Заявитель (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДВУХКАНАЛЬНЫЙ

ДЕФЕКТОСКОП

Изобретение относится к неразрушающим средствам контроля качества материалов и может быть использовано в ультразвуковой дефектоскопии изделий типа труб листов, прутков.

Известны ультразвуковые дефектоскопы, содержащие искатели, возбуждающие в контролируемом изделии как продольные, так и поверхностные волны (1).

Известны также устройства для ультразвукового контроля, позволяющие путем изменения угла ввода ультразвуковых волн в изделие определить на какой из поверхностей изделия находится дефект (2).

Такие устройства не обеспечивают определения местоположения дефекта в изделии в процессе контроля и требуют значительных затрат времени для выполнения этой операции при остановке движения изделия.

Ближайшим техническим решением к изобретению является ультразвуковой двухканальный дефектоскоп ИДЦ вЂ” 8М для контроля труб, каждый из каналов которого содержит искатель, соединенный с генератором, усилителем, амплитудно — временным селектором и исполнительным устройством (3) .

Существенным недостатком этого дефектоско. па является то, что местоположение и величина выявленного дефекта могут быть определены только после остановки движения изделия путем визуального наблюдения за поведением эхо — сигнала от дефекта на электроннолучевой трубке дефектоскопа, т.е. невысокие точность и информативность контроля.

1р Этот недостаток устраняется за счет того, что предлагаемый двухканальный дефектоскоп снабжен логическими элементами " И " и " НЕ " и блоком задержки, выходы селекторов обоих каналов подключены к логическому элементу "И", 1б выход селектора первого канала подключен через блок задержки к выходу логического элемента

"НЕ", запрещающий вход которого соединен C выходом элемента "И", а выходы элементов "НЕ" и "И подключены к исполнительным устройствам.

Кроме того. в дефектоскопе выход селектора второго канала подключен через второй блок задержки к входу второго логического элемента

"НЕ", запрещающий вход которого соединен с выходом элемента "И", а выход второго элемента

"HE" подключен к исполнительному устройству.

542135

На фиг. 1 представлена блок — схема устройства для автоматизированного контроля, обеспечивающего определение типа (местоположения) дефектов в изделиях; на фиг. 2 — блок — схема устройства, обеспечивающего оценку размера наружных дефектов в трубах.

Устройство (фиг. 1) состоит из искателя 1, установленного под углом возбуждения объемных волн (продольных, сдвиговых) в изделии 2 и подключенного к выходу генератора 3. Искатель 2 через усилитель 1О

4 соединен со входом амплитудно — временного селектора 5, выход которого соединен со входом логического элемента "И" 6 и через блок задержки

7 — со входом логического элемента "НЕ" 8, запрещающий вход которого подключен к выходу !5 элемента "И" 6. К выходам логических элементов

"И" 6 и "НЕ" 8 подключены исполнительные устройства, например, дефектоотметчики.

Во втором канале устройство содержит искатель 9, установленный под углом возбуждения в 20 изделии 2 поверхностных волн и подключенный к выходу генератора 3. Искатель 9 через усилитель 10 соединен с выходом селектора 11, выход которого соединен со вторым входом логического элемента

"И" 6. 25

Пепи питания, синхронизации и электроннолучевая трубка, для упрощения не показаны.

Для. одновременной оценки размера выявленных наружных дефектов при контроле труб данная блок — схема дополнена, как показано на фиг. 2 чр подключенным к выходу селектора 11 через второй блок задержки 12 логическим элементом "НЕ" 13, запрещающий вход которого соединен с выходом элемента "И" 6. К выходу элемента "HE" 13 подключено исполнительное устройство. При этом 35 искатель 1, возбуждающий в изделии 2 объемные волны, установлен под одним из известных углов, при которых его чувствительность к внутренним дефектам выше, чем к наружным.

Работа устройства, показанного на фиг. 1, про- 40 исходит следующим образом.

Пусть в контролируемом изделии имеется внутренний дефект. Тогда искатель 1, возбуждая в изделии 2 объемные волны, принимает эхо — сигналы от данного дефекта. Усиленные усилителем 4 4> они попадают в строб селектора 5, вызывая срабатывание его выходного элемента (реле), который, находясь при отсутствии сигнала в стробе в положении "О" (" Отключено" ) переходит в положение

"1" (" Включено" ) и воздействует на вход логического элемента "И" 6.

Искатель 9 возбуждает в изделии 2 поверхностную волну, которая не взаимодействует с внутренним дефектом, поэтому на выходной элемент (реле) селектора 11, связанного с искателем 9, сигнал не поступает. Он остается в положении "0", и на выходе селектора 11, подключенного ко входу элемента "И" 6, сохраняется знак "0".

На выходе элемента "И" 6 также сохраняется знак "0 * и он не воздействует на запрещающий О вход элемента "НЕ" 8. Сигнал "1" с выхода селектора 5, пройдя через блок задержки 7, подается на выход логического элемента "НЕ" 8. Так как на запрещающемвходе элемента "НЕ" 8 сохраняется знак "0", на выходе его вырабатывается сигнал "1" и включает исполнительное устройство, например дефектоотметчик или световое табло "Внутренний дефект", При наличии в изделии 2 наружного дефекта эхо — сигналы от него вызывают срабатывание обоих селекторов — 5 и 11, íà оба входа элемента "И" 6 поступает сигнал "1", и на выходе его также вырабатывается сигнал "1", который подается на запрещающий вход элемента "НЕ" 8 и на включение исполнительного устрой ства.

Так как на оба входа элемента "НЕ" 8 поступит сигнал "1",, на выходе его сохранится знак "0", т.е. срабатывает только исполнительное устройство, подключенное к элементу "И" 6 (например второй дефектоотметчик или световое табло "Наружный дефект"). Необходимая синхронность воздействия сигналов с выходов селекторов 5 и 11 на входы элемента "И" 6 достигается, например, регулировкой высоты искателя 9 над изделием 2.

Оценка размера наружных дефектов при работе устройства, показанного на фиг. 2, происходит следующим образом, Если в изделии 2 имеется наружный дефект малых размеров (незначительно превышающий или равный разбраковочному), эхо — сигналы от дефекта вызывают срабатывание только селектора 11, поскольку селектор 5 связан с искателем, у которого чувствительность к наружным дефектам занижена. Следовательно, срабатывает только исполнительное устройство, подключенное к выходу элемента "НЕ" 13 (например, световое табло" Наружный дефект малый") .

Если же в изделии имеется крупный наружный дефект (значительно превосходящий разбраковочный), срабатывают оба селектора — 5 и 11, сигнал "1" вырабатывается только на выходе элемента "И" 6 и включает только связанное с ним исполнительное устройство (например световое табло "Наружный дефект большой") . Регистрация внутренних дефектов производится аналогично описанной.

Предлагаемый дефектоскоп одновременно повышает точность контроля изделня на наличие в нем наружных дефектов, поскольку их выявление производится одновременно разными типами волн: объемными и поверхностными.

Формула изобретения

1. Ультразвуковой двухканальный дефектоскоп„содержащий генератор, соединенные с ним искатель объемных волн в первом канале и искатель поверхностных волн во втором канале, каждый из которых включает усилитель, амплитуд542135

oaeumex —

У ус7 с

Составитель Л. Тришина

Техред M. Ликович

Редактор E. Ершова

Корректор Т. Чаброва

Заказ 5957/28

Тираж 1032, Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д.4/5 ч илиад ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 но — временный селектор и исполнительное устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, он снабжен логическими элементами ™И" и "НЕ" и блоком задержки, выходы селекторов обоих каналов подключены к логическому элементу "И", выход селектора первого канала подключен через блок задержки к выходу логического элемента "НЕ", запрещающий вход которого соединен с выходом элемента "И", а выходы элемента "НЕ" и "И" подключены к исполнительным устройствам, 2. Дефектоскоппоп. 1, отличающийся тем, что выход селектора второго канала подключен через второй блок задержки к входу второго логического элемента "НЕ", запрещающий вход которого соединен с выходом элемента "И", а выход второго элемента "HE" подключен к исполнительному устройству.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе заявки:

1. И. А. Викторов "Физические основы применения ультразвуковых воль Рэлея и Лэмба в техни10 ке", М., 1966, стр, 136 — 153.

2. Э. С. Веретенников, А. С. Матвеев "Дефектоскопия" изд — во "Наука", 1972, ¹ 2; стр. 114 — 121.

3. "Ультразвуковой дефектоскоп ИДЦ вЂ” 8М", ТУ вЂ” 25 — 60 — 1581 — 73.