Устройство для контроля изделий плоской формы

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 0509,77, (21) 2522096/25-28 (51) М. КЛ.

С 01 1Я 29/04 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 259680. Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания 2506.80 (53) УДК 620.179. 16 (088 ° 8) (72) Авторы изобретения ю

Г.T.Бордюгов, И.Б.Даскал, П.Ф.Шаповалов и Ф.И.Цуляну

Всесоюзный научно-исследовательский институт по разработке нераэрушающих методов и средств контроля качества материалов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ

ПЛОСКОЙ ФОРМЫ

Изобретение относится к области нераэрушающего контроля и может быть использовано для контроля изделий с плоской поверхностью (листов, плит, заготовок, клееных канструкций и т.п.) с помощью ультразвукового или другого вида дефектоскопа.

Известна установка дчя контроля листов и плит с устройствами для про-(0 дольного и поперечного перемещения блока датчиков,дефектоскапом и регистратором дефектов (11.

Недостатком установки является то, что контуры контролируемого изделия 15 изображаются на дефектограмме в виде полос, ширина которых в заданном масштабе равна расстоянию, пройденному крайними датчиками эа пределами кромки контролируемого листа, Это приводит к трудностям при расшифровке дефектограмм, так как узкие дефекты, прилегающие к кромкам, сливаются с полосами, обозначающими край листа, и могут быть не обнаружены. 25

Кроме того, датчики перемещаются в поперечном направлении в предварительно установленных пределах.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является уст- () ройство для контроля иэделий плоской формы, содсрж;-щее преобразователь, соединенный с ним дсфсктоскоп, механизм продольного перемещения изделия с клю«,.м упрлвла.ия -.электромагнитной муфтой, механизм поперечного перемещения преоц:аэлита геля с ключами управления влтава-вправо, блок управления мсханиэмами перемещения, включающий концевой выключатель и схему 4ормпрования шага продольного перемг .::.:я, и управляемый самописец (2).

Недостатками известного устройства являются низкая надежность, обусловленная периодическим режимом работы двигателя (включение, отключение и включение в обратном направлении), использованием электромагнитных реле и контактных концевых выключателей, низкая производительность контроля, недостаточная точность

Целью изобретения является повышение надежности, точности и производительности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что блок управления механизмами перемещения выполнен из последовательно соединенных первой схемы И-НЕ„ один

742789 вход которой соединен с концевым выключателем, а второй — со схемой формирования шага продольного перемещения триггера с инверсными входами, двух схем ИЛИ-НЕ, второй вход первой из них соединен с концевым выключателем, а входы второй — с ключами управ5 ления влево-вправо, параллельно соединенных первой схемы ИЛИ и второй схемы И-НЕ, входы которых соединены с ключом управления электромаг нитной муфты и дефектоскопом, и соединенной с самописцем парной схемы

И, устройство снабжено последовательно соединенными вторым концевым выключателем, расположенным между первым концевым выключателем и преобразователем,. второй схемой ИЛИ, второй схемой И, второй вход которой соединен с выходом второй схемы ИЛИ-НЕ, а выход — с ключом управления электромагнитной муфты. Кроме того, уст- 2О ройство выполнено двухканальным, при этом ключ управления электромагнитной муфтой, ключ управления влево-вправо, схема формирования продольного шага, триггер, вторая схема ИЛИ-НЕ вторая схема ИЛИ, вторая схема И яв- ляются общими для обоих каналов, а каждый из каналов содержит третью схему И, входы которой соединены с выходом второй схемы ИЛИ-НЕ и первым концевым выключателем, а выходы—

ЗО со входами первой схемы ИЛИ и второй схемы И-НЕ.

На фиг. 1 приведена структурная схема двухканальной установки; на фиг ° 2 — траектория движения преобразователя; на фиг. 3 — диаграммы сигналов основных блоков на разных участках траектории движения преобразователя.

Устройство содержит два канала, 40 каждый из которых содержит преобразователь 1 и 2, соответственно соединенный с ним дефектоскоп 3 и 4, механизм продольного перемещения изделия (на чертеже не показан) с ключом

5 управления электромагнитной муфтой (общий для двух каналов), механизм !

/ поперечного перемещения преобразователя (на чертеже не показан) с ключами 6 и 7 управления влево-вправо (общие для двух каналов), блок

8 управления механизмами перемещения, включаю:ций последовательно соеди(ненные первый концевой выключатель

9 и 10, первую схему И-HF, 11 и 12, триггер 13 с инверсными входами (общий для двух каналов), первую схему

ИЛИ-HE 14 и 15, вторую схему 16

ИЛИ-НЕ (общую для двух каналов), нторой вход первой схемы соединен с первым концевым ныключателем, а второй — с ключами управления влевовправо, параллельно соединенные первую схему 17 и 18 ИЛИ и вторую схему 19 и 20 И-НЕ, вторые входы которых соединены с дефектоскопом, 65 первую схему 21 и 22 И, схему 23 формирования шага продольного перемещения (общую для обоих каналов), соединенную с первой схемой И-НЕ, последовате льно соединенные второй концевой выключатель 24 и 25, размещенный между первым концевым выключателем и гр=:oáðàýoâàòåëåì, вторую схему

26 ИЛИ (общую для двух каналов), вторую схему 27 И (общую для двух каналов), третью схему 28 и 29 И, входы которой соединены с выходом нторой схемы ИЛИ-HE и первым концевым выключателем, а выходы — co входами первой схемы ИЛИ и второй схемы И-НЕ, и соединенный с выходом первой схемы И управляемый самописец 30 и 31.

Устройство работает следующим образом.

Допустим, н исходном состоянии преобразователи и конценые выключатели находятся на контролируемом металле.

При включении питания установки сигнала а, б выключателей и сигнал в схемы 23 равны 0 ° При этом на выходах RS-триггера сигналы равны 1 и состояние триггера становится таким, что на его выходе О, предположим, будет 1, а на выходе Q — нуль. Тогда на выходе схемы 11 и - 2 ИЛИ-НЕ появится 1 (так как на входах ее оба сигнала равны О) и на ключ 7 элемента управления движения вправо будет подан сигнал г, равный 1. Элемент включается. При этом сигналы g и Р на выходах схемы 11 и 12 равны О, ключи

6 и 5 элементов управления влево и вперед выключены и преобразователи совместно.с концевыми включателями начинают двигаться вправо по участку

0-1 (фиг. 2 и фиг. 3) ° Движение вправо продолжается до тех пор, пока выключатель 10 не выйдет за пределы контролируемого листа. При этом на выходе выключателя 10 сигнал d" стано- вится равным 1, а сигнал г на выходе схемы 12 — нуль. Ключ 6 выключается, привод выходит из зацепления с вращающимся двигателем и движение вправо прекращается, а сигнал 6 на ныходе схемы 16 ИЛИ-НЕ становится равным 1, Этим сигналом включается ключ 5 и начинается движение =перед по участку Х - 0 . Когда пройдено наперед заданное расстояние, равное шагу сканирования, устанавливаемого с помощью регулируемого делителя импульсов, на выходе схемы 23 формирования шага появляется сигнал 8, который с помощью сигналов а = О и

Д = 1 создает на выходе схем 11 и 12 сигналы, равные 1 и О соответственно.

При этом триггер перебрасывается в другое состояние (Q = О, Q = 1), При нулевых входных сигналах на выходе схемы 14 появляется сигнал, равный 1.

На выходе схемы 16 сигнал становится ранным О, ключ 5 выключается, движе742789 ние вперед прекращается. Одновременно включается ключ б и начинается движение влево по участку -Й, которое будет продолжаться до тех пор, пока концевой выключатель 9 не выйдет за пределы контролируемого листа, 5

Тогда на его выходе появляется сигнал а, равный 1, который через схему 14 выключает ключ 6, так как сигнал ° станонится равным 1, а сигнал г ра- вен О, то на выходе схемы 16 сигнал

Г становится равным 1, при этом вклкчается ключ 5 и начинается движение вперед по участку ф -Ж, которое продолжается до тех пор, пока не будет пройдено наперед заданное расстояние (шаг сканирования),после чего на выходе схемы 23 появляется сигнал 8, который совместно с сигналами а и б через схемы 11 и 12 перебрасывает триггер в положение, когда Q = 1, О, при этом включается ключ 7 и 20 начинается движение вправо по участку

C" . Таким образом цикл движения повторяется, При большой скорости .поперечного движения (вправо-влево) за счет зна- 25 чительной инерции после выключения ключей б и 7 преобразователи продолжают еще движение влево (или вправо), но уже включено движение вперед (ключ 5), поэтому на прикромочном 3() участке листа траектория движения преобразователей криволинейна. Это понижает точность контроля, либо вынуждает снижать скорость поперечного движения,,что приводит к снижению З5 производительности контроля. Для исключения этого недостатка в устройство введены вторые концевые выключатели 24 и 25, схема 26 ИЛИ и схема

27 И, Такое устройство работает аналогично указанному, но при выключении поперечного движения включение ключа 5 элемента продольного движения происходит не сразу, а только тогда, когда второй концевой выключатель выходит по инерции за пределы контролируемого листа, а преобразователь подходит к кромке листа. В этом случае сигнал на выключателе 24 становится равным 1 и через схему

ИЛИ и схему И, (на другой вход кото- 5О рой уже подан сигнал со схемы 16), поступает на ключ 5 (при верхнем положении переключателя). Таким обра зом концевые выключатели 9 и 10 выполняют выключение поперечного пере- 55 мещения и подготовку продольного, а концевые выключатели 24 и 25 — окончательное включение элемента продольного перемещения. Это позволяет обеспечить точную траекторию движения Ц) преобразователей. Расстояние между выключателями 24 и 25 и преобразователями устанавливается в зависимости от скорости поперечного перемещения и необходимой точности остановки. 65

Использование предлагаемого устройства имеет важное значение для контроля изделий черной металлургии, при выборочном контроле особо. ответственной продукции н металлургических цехах и на складах потребителя, в том числе изделий неправильной формы.

Формула изобретения

1. Устройство для контроля изделий плоской формы, содержащее преобразователь, соединенный с ним дефектоскоп, механизм продольного перемещения изделия с ключом управления электромагнитной муфтой, механизм поперечного перемещения преобразователя с ключами управления влево-вправо, блок управления механизмами перемещения, включающий конценой выключатель и схему формирования шага продольного перемещения, и управляемый самописец, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности контроля, блок управления механизмами перемещения выполнен из последовательно соединенных первой схемы И-НЕ, один вход которой соединен с концевым выключателем, а второй — со вхемой формирования шага продольного перемещения, триггера с инверсными входами, днух схем ИЛИ-HE второй вход первой из них соединен с концевым выключателем, а входы второй — с ключами управления влево-нправо, параллельно соединенных первой схемы ИЛИ и второй схемы И-HE входы которых соединены с ключом управления электромагнитной муфтой и дефектоскопом, и соединенной с самописцем первой схеМы И.

2. Устройство по п.l,,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено последовательно соединенными вторым концевым выключателем, расположенным между первым. концевым выключателем и преобразователем, второй схемой ИЛИ, второй схемой И, второй вход которой соединен с выходом второй схемы ИЛИ-НЕ, а выход — с ключом управления электромагнитной муфтой.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения производительности контроля, оно выполнено двухканальным, при этом ключ управления электромагнитной муфтой, ключи управления влево-вправо, схема формирования продольного шага, триггер, вторая схема ИЛИ-НЕ, вторая схема ИЛИ, вторая схема И являются общими для обоих каналов, а каждый из каналов содержит третью схему И, входы которой соединены с выходом второй схемы ИЛИ-HE и первым концевым выключателем, а

742789 выходы — со входами первой схемы ИЛИ и второй схемы И-НЕ, Источники информации, прицятые во внимание при экспертизе

1. Материалы VIA Всесоюзной научнотехнической конференции по неразрущающим физическим методам и средствам контроля. Доклад 01/53, Доклады, ч. 1, Кишинев, 1977, с. 216, 2. Техническое описание установки Керамика изю 2778.026 ТО 25л, завод Электроточприбор, Кишинев

1972 (прототип).

"r42789

Составитель И. Кесоян

Техред И.Нинц Корректор M.Bèãóëà

Редактор Ю.Петрушко

Заказ 3611/11 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4