Ультразвуковой дефектоскоп

 

Союз Советскик

Социалистически к

Республик

ОП ИСАНИЕ

И ЗОБ РЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 789735 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28.10.76 (2l ) 2416409/25-28 (51)М. Кл.

GO1 N 29/04 с присоединением заявки М—

Государствеииый комитет (23) Приоритет—

Опубликовано 3. 12.80 Бюллетень,% 47

Дата опубликования описания 25. 12.80 (53) УД К620.179. .16 (088.8) аа делам иэооретеиий и открытий (72) Авторы изобретения

P. И. Шоков, М, Г, Тарасов и Н. В. (7l) Заявитель (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОП

Изобретение -относится к области неразрушающего контроля ультразвуковым методом и может быть использовано при разработке установок уже автоматизированного ультразвукового контроля изделий сложной формы с плоскопараллельными поверхностями.

Известен ультразвуковой дефектоскоп, содержащий синхронизатор, усилитель, генератор ультразвуковых колебаний, генератор стробирующих импульсов, блок выде10 ления поверхностного сигнала и регистрат ор

Недостатком данного дефектоскопа яв ляется низкая надежность контроля.

Наиболее близким к изобретению по

15 технической сущности и достигаемому результату является ультразвуковой де« фектоскоп, содержащий последовательно соединенные синхронизатор, генератор

Ю ультразвуковых колебаний; искатель, блок выделения поверхностного сигнала, второй вход которого подключен к выходу синхронизатора, и триггер, последовательно с е2 диненные усилитель, первый вход которого подключен к искателю, а второй входко второму выходу блока выделения, первый каскад задержки, блок выделения дефекта, второй вход которого соединен с выходом триггера, и регистратор, втсьрой ВхОА которого подключен к выходу синхронизатора j2 j.

Недостатком данного устройства является низкая надежность контроля.

Цель изобретения - повышение надежности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что дефектоспоп снабжен последовательно соединенными первым пороговым каскадом, первый вход которого подключен к выходу усилителя, второй входк выходу триггера, вторым каскадом задержки и смесителем, выход которого соединен со вторым входом триггера, вторым пороговым каскадом, первый вход которого подключен к выходу усилителя, второй вход — к выходу триггера, третий вход - к выходу регистратора, а выходко второму входу смесителя, На фиг.1 пердставлена блок-схема дефектоскопа на фиг.2 — временные эпюры поясняющие работу схемы.

Ультразвуковой дефектоскоп содержит

5 последовательно соединенные синхронизатор 1, генератор 2 ультразвуковых колебаний, искатель 2, блок 4 выделения поверхностного сигнала, второй вход которого подключен к выходу синхронизатора, и триггер 5,последовательно соединенные усилитель 6, первый вход которого подключен к искателю, а второй вход — ио второму выходу блока 4 выделения, первый каскад 7 задержки, блок 8 выделения дефекта, второй вход которога соединен с выходом триггера, и регистратор 9, второй вход которого подключен к выходу синхронизатора, последовательно соединенные первый пороговый каскад 10, первый вход которого подключен к выходу усилителя 6, второй вход — к выходу триггера, второй каскад 11 задержки и смеситель 12, выход которого. соединен со вторым входом триггера 5, второй порогоьый каскад 13, первый вход которого подключен к выходу усилителя, второй вход — к выходу триггера 5, третий вход — к выходу регистратора 9, а выход — ко второму входу смесителя 12.

Ультразвуковой дефектоскоп работает следующим образом.

Синхронизатор 1, вырабатывающий импульсы 14 (фиг.2), запускает генератор

2 ультразвуковых колебаний, который возбуждает в искателе 3 импульсы 15 ультразвуковых колебаний. Эги колебания через иммерсионную среду вводятся в контролируемое изделие, находящееся в ванне.

Эхо-сигналы 16-18, отраженные соответственно от дефектов, передней и задней граней изделия, принимаются искателем

3, преобразуются им в электрические сигналы и подаются на усилитель 6 и

45 блок 4 выделения поверхностного сигнала. На одном из выходов блока 4, управляемого импульсом 14 синхронизатора, выделяются сигналы, отраженные от передней грани изделия и подаются на управляющий вход усилителя 6. С помощью

50 этих сигналов определяется момент начала временной регулировки чувствительности усилителя 6, Жь-сигналы с выхода усилителя 6 поступают на два порого55 вых каскада 10 и 13 и каскад 7 задержки, величина которого выбирается равной C . На выходе каскада 7 формируется последовательность эхо-сигналов 20, 3

789735 содержащая зондирующие сигналы 15, эхо-сигналы 16 от дефектов, эхо-сигналы 17, 18, отраженные от передней и задней граней изделия и задержанные на величину относительно соответствующих им эхо-сигналов 19 на выходе усилителя 6. На другом выходе блока -4 выделения формируются импульсы 21, задержанные на вречя C = C + Я.о, где — выбранная величина отстройки начала зоны контроля от поверхностного сигнала. Эти импульсы поступают на один из входов триггера 5, служащего для формирования зоны контроля, и переводят его в единичное состояние. На выходе триггера 5 вырабатывается сигнал, соответствующий началу зоны контроля, который открывает блок 8 выделения дефектов и разрешает прохождение сигналов с выхода пороговых каскадов 10 и 13 на входы каскада 11 задержки и смесителя 12.

При отсутствии дефекта под искателемпериод работы Т (фиг.2) — на входы пороговых каскадов с выхода усилителя после формирования начала зоны контроля поступает сигнал 18, отраженный от задней грани изделия, величина которого превышает уровень О пор

lllО1

При этом на на выходе пороговых каскадов 13 и 10 формируются соответственно импульсы 22, 23 и импульс 22 непосредственно через смеситель 12 поступает на другой вход триггера 5 и переводит его в нулевое состояние, Таким образом, на выходе триггера 5 вырабатывается импульс зоны контроля, который относительно сигналов 20 на выходе каскада 7 задержки отстроен от поверхностного и донного эхо-сигналов.

При появлении эхо-сигнала 16 от дефекта (период работы То ) уменьшается величина донного эхо-сигнала, которая может быть ниже уровня 0 o ор „ „

В этом случае срабатывает только пороговый каскад 10, на выходе которого формируются импульсы 23. Эти импульсы поступают на каскад 11 запеожки, величина задержки которого выбирается соизмеримой с длительностью единичноvo отражения от дефекта. Импульсы 25 с выхода каскада 11 задержки через смеситель 12 подаются на триггер 5 для формирования конца импульса 24.

В блоке 8 осуществляется выделение эхо-сигнала 16, отраженного от дефекта, который подается на регистратор 9, производящий его измерение и регистрацию.

5 78973

Если последовательность . эхо-сигналов, отраженных от дефекта, нарастает до величины, соизмеримой с величиной донного эхо-сигнала в случад"большнх дефектов, то с выхода регистратора при превышении сигнала некоторой выбранной величины, лежащей между уровнями

"nop „„ U пор:в,< i вырабатывается сигнал, эапрещающнй прохождение сигналов сравнения с выхода порогового. о каскада 13 до момента исчезновения дефекта или же снижения его до заданной величины.

Изобретение позволяет повысить надежность контроля изделий сложной формы с 1$ плоскопараллельными поверхностями .

Формула изобретения

Ультразвуковой дефектоскоп, содержащий последовательно соединенные синхро- 20 низатор, генератор ультразвуковых колебаний, искатель, блок вьшеления поверхностного сигнала, второй вход которого. подключен к выходу синхроннзатора, и триггер, последовательно соединенные 25 усилитель, первый вход которого подключен к искателю, а второй вход — ко второму выходу блока вьшеления, первый

5 6 каскад задержки, блок вьшеления дефекта, второй вход которого соединен с выходом триггера, и регистратор, второй вход которого подключен к выходу синхронизатора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности контроля, он снабжен последовательно соединеннымн первым пороговым каскадом, первый вход которого пошслючен к выходу усилителя, второй axon — к выходу триггера, вторым каскадом задержки и смесителем, выход которого соединен со вторым входом триггера, вторым порсго вьпл каскадом, первый вход которого подключен к выходу усилителя, второй входк выходу триггера, третнй вход — к выходу регистратора, а выход — ко второму входу смесителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ию 376715, кл. Cj01 N 29/04, 1971.

2. Голодаев Б. Г. Автоматызацня импульсного эхо-метода ультразвукового контроля, "Машиностроение, 1968, с. 12-14 (прототип).

789735

Составитерь Л. Лущеннь

Редактор П, Коссей Техред Н.Ковалева Корректор C. Шекмар

Заказ 9024/37 Тирж 1019 Подписное

ВНИИПИ 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