Способ контроля нагруженности соединения из двух сопрягаемых тел
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (6l) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 22.09.76 (2l) 2407085/25-28 (51) М. Кл.
Ст01 М 29/00 с присоединением заявки №вЂ”
Государственный комитет
Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий (2З) Приоритет— (©) Опубликовано 25.10.78.Яктллетень ¹о 39 (45) Дата опубликования описания 1909,78 (53) УДК620. 179. 16 (088 ° 81
Я.М. Бажалук, М. И, Бучик, О.М.Карлаш, И.Г.Мигаль и Ф.Т.Турко (72) Авторы изобретения
Всесоюзный научно-исследовательский инстит разработки и эксплуатации нефтепромысловых труб (ВНИИТНефть) Ивано-Франковский отдел (713 Заявитель (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ НАГРУЖЕННОСТИ СОЕДИНЕНИЯ
ИЗ ДВУХ СОПРЯГАЕМЫХ ТЕЛ
Изобретение относится к ультразвуковым методам и средствам нераэрушающего контроля и, в частности, касается способа контроля нагруженности резьбового соединения труб.
Йзвестное ультразвуковое устройство для измерения силы затяжки болтов работает на принципе измерения времени прохождения ультразвукового сигнала через тело болта в продольном направлении. Удлинение болта при затяжке болтового соединeíèÿ, связанное с приложением к нему растягивающей нагрузки, вызывает пропорциональное увеличение времени прохождения через него ультразвукового импульса (lj .
Проведенные испытания данного устройства показали его высокую точность по сравнению с другими методами при кочтроле усилия затяжки болтов различных диаметров.
Однако данное устройство и принцип измерения усилия затяжки непригодчы для контроля действующих на витки реэьбового соединения полых иэделий, например труб, диаметр которых (90230 мм) и длина (6-12 м) значительно превышают аналогичные размеры болтового соединения. Кроме того, ультразвуковой метод предъявляет жесткие требования к форме иэделия, которые должны обеспечивать прямолинейное и беспрепятственное распространение ультразвуковых импульсов и иметь плоские параллельные отражающие поверхности.
Наиболее близким к изобретению по техничЕской сущности является способ контроля нагруженности соединений иэ двух сопрягаемых тел, например продольно-прессовых и других соединений, заключающийся в том, что зондируют сопрягаемые поверхности ультразвуковыми импульсами и по величине отраженных ультразвуковых сигналов судят о нагруженности соединения $2j.
Однако этим способом нельзя проводить контроль нагруженности резьбового соединения труб.
Для определения нагруженности реэьбового соединения труб преимущественно нефтянного сортамента с одной стороны от контролируемой резьбы зондируют соединения противоположных поверхностей витков резьбы, а о нагруженности резьбового соединения судят по соотношению полученных отраженных ультразвуковых сигналов.
629492
Формула изобретения
ЦНИИПИ Заказ 6062/40 Тираж 1112 Подписное
Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4
На чертеже изображен контролируемый участок реэьбового соединения трубы.
Производится контроль однотиповых резьбовых соединений, для которых предварительно установлена зависимость между усилием, действующим на витки резьбового соединения, и величиной принятого ультразвукового сигнала, Такими резьбовыми оединениямй являются соединения стальных и легкосплавных бурильных труб и их переводников, утяжеленных бурильных труб, обсадных труб и др.
Способ заключается в следующем.
При .подаче зондирующего импульса от ультразвукового генератора пьезопластины 1 и 2, расположенные с одной стороны от контролируемой резьбы, излучают- ультразвуковые импульсы в тело трубы перпендикулярно к противоположным поверхностям витков резьбового соединения. Отраженные от поверхности:витков резьбы сигналы принимаютсь этими же преобразователями.
При воздействии растягивающей нагрузки Р„ - Р . одни поверхности витков резьбового соединения прижимаются, а противоположные Расходятся, в результате чего между одними соприкасающимися поверхностями витков акустический контакт улучшается, а между противоположными ухудшается.
Это приводит к тому, что изменяется соотношение отраженной и проходя. щей через зти контакты ультразвуковой энергии. Сравнивая полученные ультразвуковые сигналы, отраженные от двух противоположных поверхностей витков резьбы, определяют нагруженность резьбового соединения.
Контроль величины усилий, воздействующих на витки реэьбового соединения труб производится: с целью предотвращения перегрузки витков соединения, уменьшает преждевременный износ и разрушение резьбового соединения.
Проведенные испытания предлагаемого способа показали его высокую точность по сравнению с другими методами и возможность контроля отдельI0 ных частей резьбового соединения, что позволяет получить картину распределения нагрузки по отдельным виткам реэьбового соединения.
Способ контроля нагруженности соединения из. двух сопрягаемых ел, заключающийся в том. что зондируют сопрягаемые поверхности ультразвуковыми импульсами и по величине отраженных ультразвуковых сигналов судят о нагруженности соединения, о т л и ч а ю щ и и сятем,,что, с целью определения нагруженности резьбового соединения труб, с одной стороны оТ контролируемой резьбы зондируют соединения противоположных поверх остей витков резьбы, а о нагружен.ности резьбового соединения судят по соотношению полученных отраженных ультразвуковых сигналов.
Источники информации, принятие во внимание при экспертизе:
1. Экспресс информация Контрольно-измерительная техника, 1975, Р 16, с.13.
2. Хорбенко В мире неслышимых звуков . М., Машиностроение, 1971, с.162.
