Электронное сканирующее устройство для ультразвукового дефектоскопа
Союз Советсккв
Социалкстнческив
Реслублкк
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<п)862070 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 22.11.79 (2l ) 2841741/25-28 с присоединением заявки,}та (23) Приоритет
Опубликовано 07,09.81. Бюллетень Рй 33
Дата апубликоваиия описания 10.09.81 (51)М. Кл.
G 0lN 29/04
Гевударстввнный квмктвт
СССР
IlI} делам изобретений и аткрытий (Д) УДК 620. . 179. 16 (088.8) С. А. Фалькевич, В. M. Григорьев и С, В. Свет кин
/-, }}
Всесоюзный научно-исследовательский институт по строительству магистральных трубопроводов (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОННОЕ СКАНИРУЮШЕЕ УСТРОЙС)ВО
ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ДЕФЕКТОСКОПА,.где
Изобретение относится к изме) ительной технике и может быть использовано при ультразвуковой дефектоскопии сварных швов.
Известен ультразвуковой преобраэова5 тель с механическим изменением угла падения ультразвукового луча P) .
Недостатком этого устройства является низкая производительность контроля из-за ограниченной скорости изменения
1О угла падения ультразвуковой волны.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является электронное сканирующее устройство для ультра15 звукового дефектоскопа, содержащее решетку из акустически изолированных пьезоэлементов, расположенных на расстоянии половины длины ультразвуковой волны друг от друга f2).
Недостатком данного устройства является низкая производительность контроля.
Целью изобретения является повышение производительности контроля.
Эта цель достигается эа счет того, что устройство снабжено управляемыми емкостными элементами, включенными параллельно каждому пьезоэлементу и управляемыми индуктивными элементами, включенными между соседями пьезоэлементами, а величины перечисленных элементов выбраны из соотношения:
L С+С„}=% sly.4, — индуктивность управляемого индуктивного элемента;
С вЂ” емкость управляемого емкостного элемента;
C - собственная емкость пьезоэлеИ мента;
Q — расстояние между пьезоэлементами;
) - длина ультразвуковой волныа
f - частота. ультразвуковых колебанийу
862070 о - угол ввода ультразвуковой волны в контролируемый материал.
На чертеже изображена принципиальная схема,усгр ойства.
Электронное сканирующее устройство для ультразвукового дефекгоскопа содержит задающую линию задержки, состоящую из управляемых емкостных элементов
1 и индуктивных элементов 2. На входе l0 и выходе эадаюшей пинии задержки вкюпочены управляемые индуктивные элементы
3, величина которых в два раза меньше индуктивносги элементов 2. На конце указанной линии включено согласующее актив- 15 ное сопротивление 4. К каждому отводу задающей линии задержки подключены параллельные дополнительные линии задержки, образованные пьезоэлементами 5. vUравляемыми емкостными элементами 6 и 20 управляемыми индуктивными элементами
7.. дополнительные линии задержки нагружены на регулируемые активные сопротивления 8. На входах и выходах дополнительных линий задержки включены управляемые 25 индуктивные элементы 9, величина которых в два раза меньше индуктивности элементов 7.
4.
С вЂ” собственная емкость пьезоэлемента
Д - расстояние между пьезоэпеменгами1
М - длина ультразвуковой волны
g - частота ультразвуковых колебаний с - угол ввода ультразвуковой волны в контролируемый материал.
Ф ор мула изобретения
Электронное сканирующее устройство для ультразвукового дефектоскопа, содержащее решетку из акустически изолированных пьезоэлементов, расположенных на расстоянии половины длины ультразвуковой волны друг ог друг&у о т л и ч & ю ш е е с я тем, что, с целью повышения производительности контроля, оно снабжено управляемыми емкосгными элементами, включенными параллельно каждому пьезоэлементу и управляемыми индуктивными элементами, включенными между соседними пьезоэлементами, а величины перечисленных элементов выбраны из соотношения:
Устройство работает следующим образом.
Линия задержки, образованная управляемыми емкосгными элементами 1 и индуктивными элементами 2, т.е. задающая линия задержки, обеспечивает сканирование ультразвукового луча в горизонтальном нап35 правлении. В то же время дополнительные линии задержки, образованные индуктивными элеменгамп 7, емкостными элементами
6 и пьезоэлементами 5, обеспечивают сканирование в вертикальной плоскости.
Величины регулируемых индуктивных элементов 2 и 7 и соответственно емкостных
- элементов 1 и 6 связаны с углами ввода ультразвукового луча соотношением:
45 где g - индуктивность управляемого индуктивного элемента; - емкость управляемого емкост- ного элемента; где ь - индуктивность управляемого индуктивного элемента;
С - емкость управляемого емкостного элемента;
Сп- собственная емкость пьезоФ элемента; - расстояние между пьезоэлементами:
3 - длина ультразвуковой волны;
g — частота ультразвуковых коле: баний; о, — угол ввоца ультразвуковой волны в контролируемый мате риал.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США И. 3280621, кл. 73-67.8, 1967.
2. Тезисы докладов конференции Ультразвуковая дефекгоскопия сварных конструкций=, РТП UHHHTC, Ленинград, 1973, с. 119 (прототип).
862070
Составитель P. Восканян
Редактор M. Кузнецова Те ед А. Ач Кар ектор Л, Иван
Заказ 6537/40 Тираж 907. Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушскан наб., д, 4/5
Филиал ППП "Патент, г. Уз@ арод, ул, Проектная, 4
