Ультразвуковой проходной пьезопреобразователь
48903
ОПИС
ИЗОБРЕ
К АВ10РСКОЯУ С
Союз Советскнк
Соцнапнстнчвскни
Респубики (6l) дополнительное к (22) Заявлено 010627 (2 с присоединением заяв (23) Приоритет—
Опубликовано 2502
Дата опубликован. Кл.
01 N 29/04
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
ДК620. 179. 16 (овв.в> (72) Авторы изобретения
И.Л.Игнатинский и С.В.Веремеенко
Всесоюзный научно-исследовательский институт по разработке неразрушающих методов и средств контроля качества материалов (71) Заявитель (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПРОХОДНОЙ
ПЬЕЗОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
Изобретение относится к устройствам для неразрушающих испытаний материалов и изделий и может быть использовано, в частности, для контроля тонких волокон, проволоки в химической, электровакуумной и других областях промышленности.
Известен ультразвуковой проходной пьезопреобразователь для контроля качества изделий, содержащий корпус, размещенные в нем кольцевой пьезоэлемент и демпфер (1)
Контролируемое иэделие полностью погружено в иммерсионную ванну с жидкостью, которая оказывает сильное демпфирующее действие распространению УЗ-волн в изделии.
Кроме того, возбуждение и прием ультразвуковых волн в протяженных волноводных системах со столь малыми размерами (20-80 мкм в диаметре) связаны с тем, что эффективность возбуждения обратно пропорциональна площади акустического контакта. Поэтому как иммерсионные, так и контактные устройства имеют низкую чувствительность и низкую надежность контроля из-за большой площади ввода ультразвуковых волн по периметру тонкого волокна.
Целью изобретения является повышение надежности акустического контакта при контроле тонких волокон.
Это достигается тем, что ультразвуковой проходной пьезопреобраэователь снабжен размещенным у торца пьезоэлемента звукопроводом, выполненным в виде тонкой пленки с толщиной, меньшей длины волны в ней, и имеющей отверстие, ось которого совпадает с осью кольцевого пьезоэлемента, а диаметр меньше диаметра контролируемого волокна.
С целью повышения чувствительности, преобразователь снабжен вторым кольцевым пьезоэлементом, идентичным первому и размещенным с другой стороны эвукопровода симметрично первому.
На чертеже показан пьезопреобразователь, разрез, вид сбоку.
Проходной пьеэопреобразователь содержит корпус 1 и размещенные в нем кольцевой пьезоэлемент 2, демпфер 3 и эвукопровод 4, выполненный в виде тонкой пленки с толщиной, меньшей длины волны в ней, и имеющей отверстие 5, ocb которого совпадает с осью кольцевого пьезоэлемента, а диаметр меньше диаметра контролимуемо03
Составитель Б.Мещеряков
Техред C. Мигай Корректор A. Гриценко
Редактор Л.Народная
Заказ 547/42 Тираж 1089 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул. Проектная, 4. ь Ъ
®; ... э м 6489
ro волокна б, и второй..комВцейвй пьезоэлемент 7, размещенный.,с .друго@ стороны звукопровода 4.
Предлагаемое устройство работает следующим образом. Через отверстия в пьезоэлементах 2 и 7 звукопровода 4 перпендикулярно к их плоскостям про- б пускают контролируемое волокно б.
Упругие колебания, возбужденные электрическим импульсом в пьезоэлементах 2 и 7 (генератор и приемник на чертеже не показаны) передаются зву- t0 копроводом 4 равномерно по периметру в волокно б. Акустический. контакт осуществляется в этом случае за счет действия внутренних упругих сил в, звукопроводе 4, которые возникают из- )б за разности диаметров волокна б и отвертия 5. Отразившись от дефекта в контролируемом волокне .6 ультразвуковые колебания через звуковод 4 поступают на пьезоэлементы 2 и 7 20 где преобразуются в электрический сигнал, который подается на приемник для усиления и регистрации. Формула изобретения
1. Ультразвуковой проходной пьезоцреобраэователь для контроля качества иэделий, содержащий корпус, размещенные в нем кольцевой пьезоэлемент и демпфер, о т л и ч а ю— щ и .й с я тем, что, с целью повышения надежности акустического контакта при контроле тонких волокон, он снабжен размещенным у торца пьезоэлемента звукопроводом, выполненным в виде тонкой пленки с толщиной, меньшей длины волны в ней, и имеющей отверстие, ось которого совпадает с осью кольцевого пьезоэлемента, а диаметр меньше диаметра контролируемого волокна.
2. Преобразователь по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения чувствительности, он снабжен вторым кольцевым пьезоэлементом, идентичным первому и размещенным с другой стороны звукопровода симметрично первому.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Франции Р 1400484, кл. В 21 f, 1964.
