Установка для дефектоскопии внутренней поверхности труб Советский патент 1984 года по МПК G01N27/82 

1 1 Изобретение относится к методам нераэрушаюцего контроля изделий из ферромагнитных материалов и может быть использовано в различных отрас лях машиностроения для дефектоскопии, например, труб или других протяженных изделий с внутренними цилиндрическими каналами. Известна установка для дефектоскопии внутренней поверхности труб, содержащая рольганг, индикаторную головку, вводиму ю в- контролируемую трубу, гибкий электрический шнур,. связанный одним концом с головкой, а другим - с подвижной кареткой, на которой установлен маркер, механизм подачи и выбирания шнура, электронный блок Cl3. Указанная установка обладает низ кой производительностью контроля, так как индикаторная головка совершает два прохода по каналу контроли руемой трубы: один для выполнения контроля, а второй для вывода индикаторнОй головки из трубы в исходно положение. наиболее близкой к изобретению является установка для дефектоскопи внутренней поверхности труб, содержащая рольганг, узел циркулярного намагничивания контролируемой трубы дефектоскоп с искательной головкой и преобразо1вателями, устройство перемещения искательной головки дефек тоскопа, имеющее направляющие канал и механизм разбраковки труб. Переме щение искательной головки дефектоскопа дри контроле выполняется сжатым воздухом, а возврат в направляю щие каналы - с помощью тросов, нави ваемых на барабаны устройства перемещения. Связь преобразователей с д фектоскопом осуществляется гибким кабелем 2 J. Недостатком данной установки явл ется также низкая производительность контроля, так как контроль каждой трубы выполняется за два прохода: .первый, рабочий, когда сЬбственно происходит контроль, и второй, вспомогательный, для возврата искательной головки с преобразователями в исходное положение в направляклцие каналы устройства перемещения. Прои водительность контроля в этом .случае в два раза меньше скорости контроля Кроме того, гибкий кабель, связывающий дефектоскоп с искательной головкой и преобразователями, деформируется при накручивании на барабаны устройства перемещения при контроле каждой трубы, что приводит к частым его обрывам, а следовательно, это снижает надежность работы установки Цель изобретения -.повышение производительности контроля. Указанная цель достигается тем, что установка для дефектоскопии внут ренней поверхности труб, содержащая рольганг, узел циркулярного намагничивания контролируемой трубы, дефектоскоп с искательной головкой и преобразователями, устройство перемеще ния искательной головки дефектоскопа, имеющее направляющие каналы, и механизм разбраковки труб, снабжена двумя фланцами, предназначенными для герметизации по торцам внутренней полости контролируемой трубы, сообщающимися с пневмомагистралью двумя коллекторами, -соединенными с направляющими каналами и обеспечивающими реверсивное перемещение искательной головки, размещенными в направляющих каналах приемниками светового излучения и блоком обработки сигналов, выход которого соединен со входом механизма разбраковки, а вход - с выходом приемников светового излучения. Кроме того,, искательная головка выполнена в виде полого стакана со сквозными отверстиями на торцах, в котором размещены дефектоскоп и закрепленные на общем валу генератор постоянного тока, воздушная турбина н преобразователи, а снаружи на торцах стакана установлены источники светового излучения. На фиг. 1 изображена предлагаемая установка, общий вид; на фиг, 2 - искательная головка. Установка содержит транспортный рольганг 1, узел 2 циркулярного намагничивания контролируемой трубы 3, дефектоскоп 4 с искательной головкой 5 и преобразователями б, устройство (не обозначено) перемещения искательной головки 5 с направляющими каналами 7 и 8, механизм 9 разбраковки труб 3 , два фланца 10 и 11, предназначенные для герметизации по торцам внутренней полости контролируемой трубы 3, сообщающиеся с пневмомагистралью (не показана) два коллектора 12 и 13, которые соединены с направляющими каналами7 и 8 соот ветственно и обеспечивают реверсивное перемещение искательной головки 5, размещенные в направляющих каналах 7 и 8 приемники 14 и 15 светового излучения и блок (не показан) обработки сигналов, выход которого . соединен со входом механизма 9 разбраковки, а вход - с выходом приемников 14 и 15 светового излучения, при этом в установке искательная головка 5 выполнена в виде полого стакана 16 со сквозными отверстиями 1-7 на тор- цах, в стакане 16 размещены дефектоскоп 4 и закрепленные на общем валу 18 генератор 19 постоянного тока, воздушная турбина 20 и преобразователи 6, а на торцах стакана 16 снаружи установлены источники 21 и 22 светового излучения. Корпус фланцев 31 10 и 11 установки соединены тягами с пневмоцилиндрами (не обозначены), ко торые обеспечивают их отведение из рабочего положения на позицию контро ля. Коллекторы 12 и 13 сообщаются поочередно с пневмомагистралью через реверсивный кран 23. Установка работает следующим образом, Перед началом контроля искательная головка 5 находится в направляющем канале 7 одного из фланцев 10 (например, левого на фиг, 1) устройства перемещения. Корпуса фланцев 10 и 11 отведены из рабочего положения пневмоцилиндрами для пропуска контро лируемой трубы 3 на позицию контроля. Подача сжатого воздуха в коллекторы 12 и 13 из пневмомагистрали перекрыта с помощью крана 23, Контролируемая труба 3 подается по рольгангу 1 на позицию контроля, при этом направление перемещения трубы 3 перпендикулярно ее продольной оси. После установки трубы.на позицию контроля корпуса фланцев 10 и 11 перемещаются пневмоцилиндрами в рабочее положение и зажимают трубу 3 герметизируя по торцам внутреннюю .полость трубы 3,. при этом внутренний канал .трубы 3 совмещается с направляющими каналами 7 и 8. Узел 2 циркулярного намагничивания прижимается к поверхности контролируемой трубы 3 и по участку (между контактными роликами) трубы 3 протекает ток намагничиван ия. Реверсивный кран 23 сообщает коллектор 12 с пневмомагистральто, и сжатый воздух- подается в направляняций канал 7 левого (фиг. 1) корпуса фланца 10. Искательная головка 5 выталкивает ся из направляющего канала 7 в контролируемый внутренний канал трубы 3 и перемещается поступательно по направлению к правому (фиг. 1) фланцу 11, При этом узел 2 циркулярного намагничивания перемещается синхронно с искательной головкой 5 по направле нию к фланцу 11 так, что участок трубы 3 в зоне перемещения искательной головки 5 намагничен, Скорость перемещения в трубе 3 искательной головки 5 благодаря авто матическому регулированию давления сжатого воздуха в направляющем канале 7 близка к постоянной. Одновременно с подачей сжатого воздуха в на правляющий канал 7 начинает вращаться воздушная турбина 20 благодаря наличию сквозных отверстий 17 в торцах стакана 16, Турбина 20 приводит 3 во вращение генератор 19 постоянного тока и преобразователи 6, жестко закрепленные на общем валу 18 с турбиной 20. На дефектоскоп 4 подается питающее напряжение от генератора 19. Преобразователи б возбуждаются дефектоскопом 4 и сканируют внутреннюю поверхность контролируемой трубы 3, При появлении дефекта под любым из преобразователей 6 дефектоскоп 4 подает питающее напряжение на источники 22 светового излучения, расположенные снаружи на торце стакана 16 искательной гоЛовки 5, Световые сигналы воспринимаются приемниками 15 светового излучения, затем усиливаются и подаются на вход блока обработки сигналов, который обеспечивает растяжку импульса поступающего на вход исполнительного механизма. 9 разбраковки труб 3, Растяжка импульса дает возможность осуществить сброс трубы 3 механизмом 9 разбраковки с задержкой после выхода из трубы 3 искательной головки 5 и освобождения трубы 3 от зажима фланцами 10 и 11. После прохода через трубу 3 искательная головка 5 входит в нап.равляющий канал 8 правого (фиг. 1) фланца 11, Подача сжатого воздуха в коллектор 12 прекращается краном 23, узла 2 циркулярного намагничивания отводится от поверхности контролируемой трубы 3. Корпуса фланцев 10 и 11 пневмоцилиндрами отводятся из рабочего положения и освобождают тру- бу 3, которая сбрасывается с рольганга 1 механизмом 9 разбраковки труб. Затем на позицию контроля поступает следующая труба 3, и цикл контроля повторяется, но искательная головка 5 перемещается внутри трубы 3 из правого направляющего канала 7 в левый. Каждая труба контролируется установкой за один проход искательной головки по внутренней поверхности. Снабжение предлагаемой установки воздушной турбиной и генераторе постоянного тока, размещение их с дефектоскопом в искательной головке к применение оптической связи позволяет устранить необходимость возврата искательной грловки в исходное положение . Это позволяет повысить производительность контроля за счет устранения времени на возврат головки. Кроме того, поскольку отсутствует кабель, связывакхций искательную головку с механизмом перемещения и устройствами механизма разбраковки,, надежность установки выше. ..

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ДЕФЕКТОСКОПИИ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБ,.содержащая рольганг, узел циркулярного намагничивания контролируемой.трубы, дефектоскоп с искательной головкой . и преобразователями, устройство перемещения искательной головки дефектоскопа, имеющее направляющие каналы, и механизм разбраковки труб, о т л и ч а ю .щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности контроля, она снабжена двумя фланцами, предназначенными для гериетиэации по торцам внутренней полости контролируемой трубы, сообщающимися с пневмомагистралью двумя коллекторами , соединенными с направляющими каналами и обеспечивакяцими реверсивное перемещение искательной головки, размещенными в направлякяцих каналах приемниками светового излучения и блоком обработки сигналов, выход которого соединен с входом механизма разбраковки, а вход - с-выходом приемников светового излучения, 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что искательо 9 ная головка выполнена в виде полого стакана со сквозными отверстиями. (Л на торцах, в котором размещены дефек-. тоскоп и закрепленные на общем валу генератор постоянного тока, воздуш- ная турбина и преобразователи, а снаружи на торцах стакана установлены источники светового излучения.