Сканирующее устройство Советский патент 1983 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к ультразвуковому контролю и может быть использовано для контроля изделий с плоскими поверхностями и с поверхностями радиуса большой кривизны.

Известно сканирующее устройство, в котором несколько преобразователей расположены в акустическом блоке на разных расстояниях от центра его вращения и в процессе сканирования поочередно подключаются к дефектоскопической аппаратуре, позволяя за один оборот акустического блока произвести прозвучивание контролируемой поверхности полосы на соответствующем расстоянии от центра вращения акустического блока 1.

Однако для известного устройства характерна недостаточная надежность контроля, обусловленная сложностью контроля краев и углов изделий прямоугольной формы вследствие кругового движения преобразователей.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является сканирующее устройство, содержащее корпус с опорными роликами, каретку с закрепленным на ней преобразователем, связанные с корпусом направляющие каретки, узел возвратно-поступательного перемещения каретки и приводной электродвигатель с редуктором и выводным валом. Установленный на каретке преобразователь перемещается по направляющим роликовой цепью, которая в свою очередь получает движение от электродвигателя через редуктор и звездочку. На цепи установлен палец, который заходит в паз каретки и при движении цепи перемещает каретку с преобразователем. При подходе пальца цепи в крайние положения палец, обегая звездочку, перемещает каретку в обратном направлении. Таким образом, преобразователь соверщает возвратно-поступательное сканирование по поверхности контролируемого изделия 2.

Недостатком известного устройства является низкая надежность контроля. Это вызвано ударами, возникающими при посадке звена на зуб звездочки, что вызывает нарушение акустического контакта.

Целью изобретения является повышение надежности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что в сканирующем устройстве, содержащем корпус с опорными роликами, каретку с закрепленным на ней преобразователем, связанные с корпусом направляющие каретки, узел возвратно-поступательного перемещения каретки и приводной электродвигатель с редуктором и выводным валом, узел возвратнопоступательного перемещения каретки выполнен в виде жестко закрепленного на выводном валу диска с радиальным пазом, жестко закрепленной на корпусе оси, установленного на ней с возможностью поворота зубчатого сектора, шатуна с головкой и пальцем, последний размещен в пазу диска, а головка шарнирно соединена с зубчатым сектором, установленного на корпусе с возможностью вращения и кинематически связанного с зубчатым сектором барабана, двух щарнирно прикрепленных к корпусу направляющих роликов и подпружиненного троса, кинематически соединяющего барабан, направляющие ролики и каретку.

На чертеже показана принципиальная схема сканирующего устройства.

Сканирующее устройство содержит корпус 1 с опорными роликами 2, каретку 3 с закрепленным на ней преобразователем 4, связанные с корпусом 1 направляющие 5 каретки 3, узел возвратно-поступательного перемещения каретки 3 и приводной электродвигатель 6 с редуктором 7 и выводным валом 8, при этом узел возвратно-поступательного перемещения каретки 3 выполнен в виде жестко закрепленного на выводном валу 8 диска 9 с пазом 10, жестко закрепленной на корпусе оси 11, установленного на ней с возможностью поворота зубчатого сектора 12, шатуна 13 с головкой 14 и пальцем 15, последний размещен в пазу 10 диска 9, а головка 14 шарнирно соединена с зубчатым сектором 12, установленного на корпусе 1 с возможностью вращения и кинематически связанного с зубчатым сектором 12 барабана 16, двух шарнирно прикрепленных к корпусу 1 направляющих роликов 17 и подпружиненного троса 18, кинематически соединяющего барабан 16, направляющие ролики 17 и каретку 3.

Кроме того, сканирующее устройство содержит зубчатое колесо 19, кинематически связанное с зубчатым сектором 12, вал 20, на котором жестко смонтированы зубчатое колесо 19 и барабан 16, пружины 21 подпружиненного троса 18 и дополнительную ось 22.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом контроля сканирующее устройство опорными роликами 2 устанавливается на контролируемое изделие 23 или последнее размещается между опорными роликами 2 под корпусом 1 сканирующего устройства, подается контактирующая жидкость под преобразователь 4, и подключается дефектоскопическая аппаратура (не показана). Включается приводной электродвигатель 6, который через редуктор 7, выводной вал 8, диск 9 с радиальным пазом 10, в который входит палец 15 шатуна 13, и шатун 13 передает движение зубчатому сектору 12, шарнирно соединенному с головкой 14 шатуна 13 с помощью жестко соединенной с зубчатым сектором 12 дополнительной оси 22. От зубчатого сектора 12 через зубчатое колесо 19 и вал 20 движение передается на барабан 16, вращающийся по

или против часовой стрелки в зависимости от направления движения шатуна 13 и зубчатого сектора 12, шарнирно размещенного на оси 11. При этом намотанный на барабан 16 подпружиненный трос 18, перекинутый через направляющие ролики 17 и соединенный через пружины 21 с кареткой 3, перемещает последнюю, сообщая ей возвратнопоступательное движение по направляющим 5.

После заверщения контроля одной полосы контролируемого изделия 23 сканирующее устройство опорными роликами 2 перемещается на очередную полосу контроля, и процесс повторяется.

Таким образом, благодаря тому, что узел возвратно-поступательного перемещения каретки выполнен в виде диска с радиальным пазом, соединенного через щатун, зубчатый сектор, барабан и подпружиненный трос с кареткой с закрепленным на ней преобразователем, достигается возможность плавного возвратно-поступательного перемещения преобразователя над поверхностью контролируемого изделия, что повыщает надежность контроля.

СКАНИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержаш,ее корпус с опорными роликами, каретку с закрепленным на ней преобразователем, связанные с корпусом направляющие каретки, узел возвратно-поступательного перемещения каретки и приводной электродвигатель с редуктором и выводным валом, отличающееся тем, что, с .целью повышения надежности контроля, узел возвратно-поступательного перемещения каретки выполнен в виде жестко закрепленного на выводном валу диска с радиальным пазом, жестко закрепленной на корпусе оси, установленного на ней с возможностью поворота зубчатого сектора, шатуна с головкой и пальцем, последний размещен в пазу диска, а головка шарнирно соединена с зубчатым сектором, установленного на корпусе с возможностью вращения и кинематически связанного с зубчатым сектором барабана двух шарнирно прикрепленных к корпусу направляющих роликов, и подпружиненного троса, кинематически соединяющего барабан, направляющие ролики и каретку.