Акустико-эмиссионное устройство для контроля трещин

 

Сетеэ Советскии

Социалксткчески к

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕВЬСТВУ (ti>930109 (6I ) Дополнительное к авт. саид-еу (22) 3a" 8 "0 27. 1 I . 80 (21) 3009036/25-28 с присоединением заявки М (23) Приоритет —Опубликовано 23 pr 82 Бюллетень М 19

Дата опубликования описания 23. 05. 82 (51)М. Кл.

G 01 N 29/04

1Ьеударствениый комитет

СССР (53) УДК 620.179. . 16 (088. 8) пе лелем изобретений н открытий т

Э.Л. Лубе и А.Т. Златкин

I

Специальное конструкторское бюро Институт кристаллографии им.А.В.Шубникова АН СССР (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель (54 ) АКУСТИКО "ЭИИССИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ТРЕЩИН

Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и может быть испьзовано для акустико-эмиссионного контроля кристаллов, стекол, керамики и сплавов.

Известно акустико-эмиссионное устройство, содержащее последовательно приемный преобразователь,блок усиления и фильтрации и блок регистрации (1 ).

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является акустико-эмиссионное устройство для. контроля трещин в материалах, содержащее волновод,соосно установленный на нем приемный преобразователь, последовательно соединенные блок усиления и фильтрации и блок измерения амплитуд сигналов, а выход преобразователя соединен с блоком усиления и фильтрации (2).

Недостатком этих устройств является малая информативность контроля, обусловленная тем, что устройство не позволяет определить по параметрам сигналов область расположения источника акустической эмиссии.

Цель изобретения — повышение информативности контроля за счет опре5 деления направления нормали к плоскости контролируемой трещины.

Поставленная цель достигается тем, что акустико-эмиссионное устройство

10 для контроля трещин в материалах, содержащее волновод, соосно установленный на нем приемный преобразователь, последовательно соединенные блок усиления и фильтрации и блок измерения амплитуд сигналов, а выход преобразо15 вателя соединен с блоком усиления и фильтрации, снабжено двумя дополнительными приемными преобразователями, установленными на волноводе

20 взаимно перпендикулярно друг к другу и к приемному преобразователю,блоком сравнения и двумя дополнительными каналами, каждый из которых включает в себя блок усиления и фильтрации и

Формула изобретения

3 *93010 блок измерения амплитуд сигналов,а выходы блоков измерения амплитуд сигналов подключены к соответствующим входам блока сравнения.

На чертеже представлено устрой.ство.

Устройство содержит волновод 1, соосно установленный на нем приемный преобразователь 2, последовательно соединенные блок 3 усиления и фильт- 30 рации и блок 4 измерения амплитуд сигналов; а выход приемного преобразователя 2 соединен с блоком 3 .усиления и фильтрации. Устройство содер.жит также два дополнительных приемных !5 преобразователя 5 и 6, установленных

„на волноводе 1 перпендикулярно друг к другу и к приемному преобразователю

2, блок 7 сравнения и два дополни-. тельных канала, каждый из которых щ включает в себя соединенные последовательно блоки усиления 8 и фильтрации 9 и блоки 10 и ll измерения амплитуд сигналов, выходы которых,а также выход блока 4 измерения амплитуд у сигналов подключены к соответствующим входам блока 7 сравнения °

Устройство работает следующим образом..

При образовании трещины в контроли о руемом объекте 12 возникают механические колебания, которые вызывают . продольные и поперечные колебания волновода 1. Торец волновода 1 соединен,с поверхностью контролируемого объекта 12. Механические колебания волновода 1 преобразуются в электрический сигнал приемными преобразователями 2, 5 и 6. Электрический сигнал усиливается в блоках 3, 8 и 9 усиления и фильтрации, амплитуда сигнала измеряется в блоках 4, 10 и 11 измерения амплитуд сигналов. В блоке

7 сравнения определяется преобразователь, на выходе которого в данный

45 момент времени действует сигнал наибольшей амплитуды, и преобразователь со следующей по величине амплитудой сигнала. Поскольку механические колебания в контролируемом объекте 12

50 распространяются по нормали к берегам трещины, им соответствует наиболь.

9 4 шая амплитуда сигнала на выходе преобразователя, ось которого наиболее близка к направлению указанной нормали.

Зная ориентацию осей приемных преобразователей 2,5 и 6 относительно контролируемого объета 12 и сравнивания при каждой вспышке акустической эмиссии амплитуды сигналов на выходах преобразователей, можно определить направление нормали к плоскости контролируемой трещины.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить информативность контроля за счет определения направления нормали к. плоскости контролируемой трещины.

Акустико-эмиссионное устройство для контроля трещин в материалах, содержащее волновод, соосно установленный на нем приемный преобразователь, последовательно соединенные блок усиления и фильтрации и блок измерения амплитуд сигналов, а выход преобразователя. соединен с блоком усиления.и фильтрации, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения информативности контроля, оно снабжено двумя дополнительными приемными преобразователями, установленными на волновод взаимно перпендикулярно друг к другу и к приемному преобразователю, блоком сравнения и двумя дополнительными каналами, каждый из которых включает в себя блок усиления и фильтрации и блок. измерения амплитуд сигналов, а выходы блоков измерения амплитуд сигналов подключены к соответствующим входам блока сравнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Грешников В.А. и Дробот Ю.Б.

Акустическая эмиссия. М., Изд-во

Стандартов, 1976, с, 67-71.

2. Баранов В.М. и Молодцов К.И.

Акустико-эмиссионные приборы ядерной энергетики, M., Атомиздат, 1980, с. 46 (прототип).

930109

Составитель К. Хилков

Техред М.Рейвес Корректор О. Билак

Редактор Т. Киселева

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

Заказ 3456/55 Тираж 883 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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