Устройство для автоматизированногоультразвукового контроля изделий

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТНЗЬСТВУ

Союэ Советскна

Соцналнстнчесимк

Республик рп824024

: „©q$.:-,, C (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 101177 (21} 2543908/25-28 с присоединением заявки М2

{51)М. Кл.з

G 01 N 29/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 2304.81. Бюллетень 89 15

{5З) НЖ 620. 179, .16(088.8) Дата опубликования описания 2504.81 (72) Авторы изобретения

В. К. Бронников, В. И. Леванов, Н. В. Абра ейко, Л.И. Протасова, И.В. Лапина и Г.И. Само ина,(;;

lj7 Ф К д

II U .т"

1:. .

Челябинский ордена Ленина трубопрокатны эавС)дв;„.,„-..,.А (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО

УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к области неразрушающего контроля ультразвуко« вым методом и может быть использовано для контроля качества материалов из изделий при двухстороннем доступе к ним.

Известен ультразвуковгй дефектоскоп) содержащий синхронизатор, генератор зондирующих импульсов и преобразователи, генераторы стробирующих импульсов, каскад совпадения и схему ИЛИ (1).

Недостатком известного дефектоскопа является низкая надежность контроля..

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для автоматизированного ультразвукового контроля изделий, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор .зондирующих импульсов, основной искатель, располагаемай с одной .стороны изделия, и усилитель, блоки стробирования поверхностного и донного сигналов, первые входи которых подключены к выходу синхронизатора, а вторые — к входу усилителя, формирователь зоны контроля, первый вход которого подключен к выходу блока стробирования поверхностного сигнала, каскад совпадения И, первый вход которого подключен к выходу уся лителя, второй — к выходу формирователя зоны контроля, логический элемент ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу каскада совпадений, схему И-НЕ, выход которой соединен со вторым входом логического элемента ИЛИ (2 ).

Недостатками данного устройства являются низкая надежность контроля и невозможность контроля толщины изделий.

t5 Цель изобретения — повьыение надежности контроля и расширение облаф ти применения устройства.

Поставленная цель достигается тем что устройство снабжено дополнитель20 ным искателем с акустической задержкой, располагаемым с противоположноЯ .стороны изделия соосно с основным искателем и подключенным к выходу генератора зондирующих импульсов и усилителю, блоком регулйруемой задержки, включенным между блоксл стробирования донного сигнала и формирователем эоны контроля, блоком сброса, вход которого подключен к выходу сийхрони30 затора, а выход — ко второму входу

824024 формирователя эоны контроля, первый вход схемы И-НЕ подключен к выходу усилитело, а второй — к выходу синхронизатора.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства, на 5 фиг. 2 — временные эпюры, поясняющие работу схемы.. устройство содержит последователь.но соединенные синхронизатор 1, генератор 2 зондирующих импульсов, основ- О ной искатель 3, располагаемый с одной стороны изделия, дополнительный искатель 4 с акустической задержкой 5, располагаемый с противоположной стороны изделия соосно с основным ис а15 телем 3 и подключенный к выходу генератора 2 зондирующих импульсов, и усилитель б, блоки 7 и 8 стробирования поверхностного и донного сигналов, соответственно, первые входы которых подключены к выходу синхронизатора. 1, а вторые †.к выходу усилителя б,. Формирователь 9 зоны контроля, первый вход которого подключен к выходу блока 7 стробирования поверхностного сигнала, каскад 10 cos- 25 падений И, первый вход которого подключен к выходу усилителя б, второй— к выходу Формирователя 9 эоны контроля, логический элемент 11 ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу каскада 10 совпадений, схему 12

И-НЕ, выход которой соединен со вторым входом логического элемента ИЛИ, первый вход — к выходу усилителя б, а второй — к выходу синхронизатора 1, З5 блок 13 регулируемой задержки, включенный между блоком 8 стробирования донного сигнала и формирователем 9 эоны контроля, и блок 14 сброса, вход которого подключен к выходу синхронизатора 1, а выход — ко второму входу формирователя 9 зоны контроля.

Устройство работает следующим образом.

Искатели 3 и 4, установленные с двух противоположных сторон на конт.Ролируемое иэделие, сканируют его поверхность в процессе контроля. Синхронизатор 1 запускает генератор 2 зондируюцих импульсов и в момент вре- О мени с„ (фиг. 2, эпюра 15) возбуждает искатели 3 и 4.

В момент времени t на выходе усилителя б появляется донный импульс, излучаемый я принимаемый искателем 3. 55

Интервал времени е -t< равен удвоен4 ному времени прохождения ультразвука . в иэделии 2 ме-„

В момент временй с на выходе усилителя б появляется импульс, иэлучае- мый и принимаемый обоими искателями 3 и 4, при этом интервал с4 -t> равен времени прохождения ультразвука в акустической задержке 5, т.е.1", +

+ +OK М. Ь;

В момент времени с4 на выходе усилителя б появляется импульс, излученный и.принятый искателем 4, при этом w,we 2 мет

Необходимо выполнение условия Г б > С, для ноРмальной Работы устройства.

Импульс 16, выделенный в момент времени t схемой 12 И-НЕ, используется для контроля любых протяженных дефектов, в том числе и находящихся в близости от поверхности изделий.

На выходе схемы И-HE и первом входе логического элемента 11 ИЛИ сигнал появляется при исчезновении теневого импульса из строба.

Импульс 17 от поверхности изделия, стробируемый блоком 7 в момент вреЪ мени с4 задним фронтом запускает формирователь 9 зоны контроля, а донный импульс 19, принятый в момент времени t< и стробируемый блоком 8, передним фронтом обрывает импульс 18 формирователя 9 зоны контроля, пройдя через. блок 13 регулируемой задержки,. Стробирующий импульс зоны контроля с выхода формирователя 9 поступает на один из входов каскада 10 совпадений, на другой вход которого поступают импульсы 15 с выхода усилителя. С выхода каскада 10 совпадений импульс 20 поступает на вход

ЛОгического. элемента,11 ИЛИ. В случае отсутствия дефектов в изделии, нахождения его толщины в пределах допуска, на входах и выходе логического элемента сигналов нет.

При наличии в изделии локальных дефектОв, не препятствующих прохождению теневого сигнала, появляются отраженные эхо-сигналы в интервалах времени t -t и t -t на выхо 1 и 4 де логического . элемента иЛИ.

При появлении в изделии протяженных дефектов, препятствующих прохождению теневого сигнала, они фиксируются как с выхода каскада 10 совпадений, так и схемы 12 И-HE.

В случае, если дефект изделия препятствует принятию в момент t донного сигнала, зона контроля обрывается в момент времени с4 т t сигналом с блока 14 сброса.

Предлагаемое изобретение позволяет выявить как локальные, так и протяженные непосредственно у поверхностей изделия и расширить функции уст-. ройства, обеспечивая одновременный контроль толщины иэделий.

Формула изобретения

Устройство для автоматизированного ультраэвукового контроля изделий, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, основной искатель, распо824024 лагаемый с одной стороны изделия, и усилитель, блоки стробировання по-, верхностного и донного сигналов, первые входы которых подключены к выходу синхронизатора, а вторые — к выходу усилителя, формирователь эоны контроля, первый вход которого подключен к выходу блока стробирования поверхностного сигнала, каскад совпа- дения И, первый вход которого подключен к выходу усилителя, второй — к выходу формирователя эоны контроля, логический элемент ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу каскада совпадений, схему И-НЕ, выход которой соединен со вторым входом логического. элемента ИЛИ, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности контроля и расширения области, применения, оно снабжено до.полнительным искателем с акустической задержкой, располагаемым с противоположной стороны изделия соосно с основным искателем .и подключенным к выходу генератора зондирующих импульсов и усилителю, блоком регулируемой задержки, включенным между блоком стробирования донного сигнала и формирователем зоны контроля, блоком сброса, вход которого подключен к выходу синхронизатора, а выход — ко второму входу формирователя зоны контроля, первый вход схемы И-НЕ подключен к- выходу усилителя, а второй — к выходу синхронизатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

15 1. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2448709/28,кл. G 01 N 29/04, .1977.

2. Авторское свидетельство СССР.

9 495602, кл. G 01.N 29/04, 1973 (прототип).

824024

Заказ 2097/62

Тирам 907 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретеиий и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская Наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Уагород. ул. Проектная, 4

Составитель Л. Лущенко

Редактор О. Черниченко ТехредН.Ковалева Корректор В. Синицкая