Дефектоскоп для селективного контроля поверхности проката

 

(i i) 777568

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.07.78 (21) 2639467/25-28 с присоединением заявки № (51) М. Кл.

G 01N 27/84

ГосУдарственный комитет (23) Г1риоритет (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень ¹ 41 (45) Дата опубликования описания 07.11.80 (53) УДК 620.179.14 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения (71) Заявитель

Ю. М. Брон

Научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт автоматизации черной металлургии (54) ДЕФЕКТОСКОП ДЛЯ СЕЛЕКТИВНОГО КОНТРОЛЯ)

ПОВЕРХНОСТИ ПРОКАТА 1. - -.;

Изобретение относится к области неразрушающего контроля качества изделий и может быть использовано в металлургии и машиностроении для контроля длинномерных изделий, имеющих форму тел вращения.

Известен дефектоскоп селективного контроля, предназначенный для контроля качества поверхности круглого проката,-содержащий механизм вращения сканирующих 10 преобразователей, каналы задержки сигналов, в которые входят головки записи, воспроизведения и стирания, а также магнитоноситель, кинематически связанный с механизмом вращения, формирователь сигналов 15 записи, соединенный с соответствующим преобразователем, и схему совпадений:(1).

Однако известный дефектоскоп не позволяет получить информацию о месторасположении дефекта в сечении контролируе- 20 мого изделия.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является дефектоскоп для селектив ного контроля поверхности проката, содержащий и преооразователей, 25 установленных с возможностью вращения относительно поверхности проката, механизм вращения, каналы задержки сигналов по числу преобразователей, каждый из которых включает соединенный с выходом преобразователя формирователь, подключенную к формирователю по крайней мере одну головку записи, головку воспроизведения, головку стирания, магнитоноситель, кинематически связанный с механизмом вращения, и блок автоматики (2).

Однако при воспроизведении сигнала отсутствует информация о местоположении обнаруженного дефекта в сечении контролируемого изделия, что не позволяет производить его двухкоординатную отметку.

Целью изобретения является повышение точности обнаружения места расположения дефекта.

Это достигается тем, что дефектоскоп снабжен n(m — 1) идентичными головками воспроизведения по m — 1 в каждом канале и и идентичными схемами совпадения, головки воспроизведения каждого канала разнесены вдоль магнитоносителя относительно головок записи и между собой на расстояние, пропорциональное угловому расстоянию между преобразователями, а головки всех каналов образуют и — 1 ряд, перпендикулярный направлению перемещения магнитоносителя, на входы t-ой схемы совпадения подключены по одной головке воспроизведения каждого ряда и выход формирователя т — 1 канала, а выходы схем

777568

3 совпадения подключены к блоку автоматики, где т — число необходимых подтверждений дефектов;

i — порядковый номер канала задержки.

На фиг. 1 показана схема описанного дефектоскопа; на фиг. 2, 3 и 4 — схемы записи магнитных меток при обнаружении дефекта первым преобразователем и подтверждении вторым и третьим; на фиг. 5, 6 и 7 — схемы записи магнитных меток при обнаружении дефекта вторым преобразователем и подтверждении третьим и первым; на фиг. 8, 9 и 10 — схемы записи магнитных меток при обнаружении дефекта третьим преобразователем и подтверждении первым и вторым; на фиг. 11 и 12 показаны матрицы, поясняющие порядок включения головок воспроизведения и формирователей записи.

Дефектоскоп для селективного контроля поверхности проката содержит сканирующие преобразователи 1, 2 и 3, планшайбу

4, сквозь которую проходит контролируемое изделие 5 с дефектом 6, механизм 7 вращения, каналы задержки сигналов, в каждый из которых входит одна головка 8, 9 и 10 записи, п — 1 головки 11, 12 (13, 14, 15 и

16) воспроизведения и одна головка — 17, 18 и 19 стирания. Сигнал стирания на головки 17, 18 и 19 подается от генератора

20. Сигнал записи на головки 8, 9 и 10 поступает от формирователей 21, 22 и 23.

Каждый канал записи снабжен схемой 24 (25 и 26) совпадения, на входы которой подключены головки 12, 13, 14, 15, 11, 16 воспроизведения и выход формирователя

23, 22, 21. Выходы схем 24, 25 и 26 совпадений подключены к блоку 27 автоматики.

Магнитоноситель 28 через валик 29 кинематически связан с механизмом 7 вращения преобразователей 1, 2 и 3, Работает дефектоскоп следующим образом.

В процессе контроля механизм 7 вращает планшайбу 7 с преобразователями 1, 2 и

3 вокруг поступательного перемещающегося изделия 5, перемещая одновременно посредством валика 29 магнитоноситель 28.

При пересечении дефекта 6 преобразователи 1, 2 и 3 вырабатывают сигнал, поступающий в формирователи 21, 22, 23. Записанный на магнитоносителе 28 сигнал считывается при помощи головок 11 — 16 воспроизведения.

Расположение записанных меток на магнитоносителе 28 зависит от того, какой из преобразователей 1, 2 или 3 первым пересечет дефект 6.

При обнаружении дефекта первым преобразователем головка 8 запишет на магнитоносителе 28 метку (см. фиг. 2). После

2я поворота планшайбы 4 на угол — дефект п

4 обнаружит второй преобразователь, и головка 9 запишет на магнитоносителе метку, при этом ранее записанная головкой 8 метка переместится на расстояние l, про5 порциональное углу поворота планшайбы 4

2 на угол — (см. фиг. 3). После поворота и

2к планшайбы 4 еще на угол — дефект обна10 ружит преобразователь 3, и головка 10 запишет на магнитоносителе 28 метку, а ранее записанные метки смесятся соответственно на расстояние 2l и l (см. фиг. 4).

Когда головка воспроизведения будет

15 находиться над магнитными метками, на схему совпадений поступают сигналы и на ее выходе также появится сигнал.

При обнаружении дефекта вторым преобразователем последовательность записи и

20 перемещения меток на магнитоносителе соответствует, показанным на фиг. 5 — 7. Для считывания этих меток требуются головки воспроизведения, расположенные также, как магнитные метки, показанные на

25 фиг. 7.

Когда дефект обнаружен третьим преобразователем, последовательность записи и перемещения меток соответствует, показанным на фиг. 8 — 10, а расположение голо30 вок воспроизведения должно соответствовать меткам на фиг. 10.

Последовательность нанесения меток на магнитоноситель 28 соответствует последовательности обнаружения дефекта преобра35 зователями, т. е., если дефект обнаружен первым преобразователем, то затем он обнаруживается вторым и третьим. Если дефект обнаружен вторым преобразователем, то затем — третьим и первым. Если треть40 им, то затем — первым и вторым.

Для упрощения устройства целесообразно вместо последней метки использовать сигнал, поступающий на головки записи.

Это -позволит уменьшить число головок воспроизведения в каждом канале задержки и получить информацию о протяженности де2 фекта с упреждением на угол

Расположение головок записи и воспро50 изведения показано на фиг. 1. При обнаружении дефекта преобразователем 1 к схеме 25 совпадения поступят сигналы с выходов головок воспроизведения 14, 15 и с выхода формирователя 21, При обнаружении

55 дефекта преобразователем 2 к схеме 26 совпадений поступят сигналы с выходов головок 11, 16 воспроизведения и выхода формирователя 22. При обнаружении дефекта преобразователем 3 к схеме 24 сов60 падений поступят сигналы с выходов головок 12, 13 воспроизведения и с выхода формирователя 23.

Работа устройства рассмотрена на примере дефектоскопа, имеющего три преобра65 зователя. Однако преобразователей может

777568

50 Источники ин<Ьор м а ции, принятые во внимание прп экспертп"-е

1. Авторское сви лет ельство ГССР № 266324, кл. G OIN 27/84. 1968.

2. Авторское свидетельство CCCP № 267151, кл. <,т OIN 27/84, 1968 (прототип), быть любое количество. В случае, когда преобразователей п и требуемое число подтверждений п, необходимо иметь п схем совпадений по одной в каждом канале с п-входом. К каждой схеме совпадений данного (i-ro) канала задержки должны быть подключены головка воспроизведения первого ряда п-го канала задержки, головка воспроизведения второго ряда (т+1) канала задержки, головка воспроизведения третьего ряда (т+2) канала задержки и т. д., головки воспроизведения n-ro канала следующего ряда до (т — 2) канала и — 1 ряда. Кроме этого к т-й схеме совпадений подключен выход формирователя сигнала записи (т — 1) канала. Описанное наглядно видно на фиг. 11, где показана матрица и последовательность выключения головок воспроизведения и формирователя при

n=8, i — 4 и i=1 (пунктиром). Двойной линией обозначен ряд формирователей сигналов записи (ряд 8) .

Итак, к каждой схеме совпадений подключены в порядке следования номеров каналов и рядов головки воспроизведения от т до и плюс головки воспроизведения от

1 до (i — 2) каналов, а также выход формирователя сигнала записи (т — 1) канала.

При i=1 к схеме совпадения подключены выходы головок воспроизведения от 1 до и — 1 и выход т-го формирователя сигналов записи.

Со схем совпадения сигналы поступают в блок 27 автоматики, в котором происходит определение местоположения дефекта по сечению изделия, перенос информации из плоскости контроля в плоскость дефектоотметки и управление отметчиком дефектов (или системой сопровождения и рассортировки) .

Перед поступлением в зону записи магпитоноситель освобождается от использованной информации посредством головок !

7. 18 и 19 стирания.

В общем случае, когда преобразователей п, а необходимое число подтверждений т, то потребуется и — 1 головок воспроизведения в каждом канале задержки, которые образуют т — 1 ряд головок воспвоизведения, п схем совпадения — по одной в каждом канале задержки. Каждая схема совпадений имеет т входов, к которым подключены выходы m — 1 головок воспроизведения в порядке следования номеров каналов задержки и рядов воспроизвеления, начиная с i-ой, и выход m-ro формирователя записи относительно i-го канала задержки.

Каналы задержки сигналов могут быть выполнены на дискретных элементах, например регистрах сдвига.

Дефектоскоп для селективного контроля поверхности проката повышает надежность и избирательность контроля, а также обеспечивает двухкоординатную отметку дефектных мест на изделиях.

Формула изобретения

Дефектоскоп для селективного контроля поверхности проката, содержащий п преобразователей, установленных с возможностью вращения относительно поверхности проката, механизм вращения, каналы задержки сигналов по числу преобразоватеттей, каждый из которых включает соединенный с выходом преобразователя формирователь, подключенную к формирователю по крайней мере одну головку записи, головку воспроизведения, головку стирания, магнитоноситель, кинематически связанный с механизмом вращения, и блок автоматики, отличающийся тем, что, с целью повышения точности обнаружения места расположения дефекта, он снабжен n(m — 1) идентичными головками воспроизвеления по т — 1 в каждом канале тт и илентттчпымп схемами совпадения, головки воспроизведения каждого канала р%знесеньт вдоль магнитоносителя относительно головот< запттси и межлу собой на расстояние, пропорттттональное угловому расстоянию между преобразователямт<, а головт<и всех катталов образуют m — 1 рял, перпенлит<улярпьтй ттаправлению переметценття магтттттоттостттеля, 40 на входы i-ой схемы совпаленття полклю тсны по олной головке воспроттзвечения каждого ряда и выход формирователя т — 1 канала, а выходы схем совпадения полт<лто теньт к блот<у автоматт<ки, 45 где т — число необходимых полтвержленпй дефектов; т — порядковый номер канала задержки.

777568.7 Ф 5 6 7 8

/йы а ы и

Фиг. 71

Корректор А. Овчинникова

Редактор Е. Гончар

Заказ 2408/3 Изд. № 557 Тираж 1033 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыгий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 ипография, пр, Сапунова, ф

4 )

5 б 7 8

Kalra ы и

Auz. 1

Составитель И. Кесоян

Техред В. Серякова