Импульсный ультразвуковой дефектоскоп Советский патент 1957 года по МПК G01N29/10 

Предметом изобретения является ультразвуковой дефектоскоп с пьезоэлектрическим излучателем, являющимся одновременно генератором синхронизирующих импульсов и излучающим непрерывно и автоматически качающийся с постоянной скоростью ультразвуковой луч.

Известные ультразвуковые дефектоскопы, состоящие из щупа с пьезоэлектрическим излучателем, посылающим непрерывно и автоматически качающийся с постоянной скоростью ультразвуковой луч, возбудителя пьезокристалла, каскада задержки начального импульса, генератора стробимпульсов и приемника с слу.ховым, визуальным и электромеханическим индикаторами, имеют тот недостаток, что они не обеспечивают полного прозвучивания контро.шруемого участка и регистрации импульсов, отраженных To.ibKo от залегаюплнх внутри исследуемого материала дефектов.

Этот недостаток устранен в описываемом ультразвуковом дефектоскопе тем что генератор стробимпульсов снабжен счетно-решающим устройством, осуществляющим электрическую связь между параметрами угла ввода ультразвукового луча и длительностью импульса в зависимости от длины и глубины контролируемого участка.

На фиг. 1 изображена блок-схема импульсного ультразвукового дефектоскопа; на фиг. 2 и 3 показана схема распространения и основные параметры излучаемого ультразвукового луча.

Дефектоскоп состоит из следующих основных устройств: возбудите,пя А пьезокриста,1ла и одновременно генератора синхронизирующих импульсов; щупа Б, излучающего непрерывно и автоматически Качающийся с постоянной скоростью ультразвуковой луч; приемника В, усиливающего входные сигналы и .подающего их на индикатор только во время нодачи на него стробимпульсов; каскада Г задержки со временем, равным времени пробега импульса в щупе; генератора Д стробимпульсов вместе со счетно-следящим устройством, кинематически связанным с устройством щупа, обеспечивающим изменение угла ввода ультразвукового луча в контролируемый материал и изменение длительности стробимпульсов в зависимости от заданной глубнг)ы (нлн длины) контролируеМОГС1 участка; пндчкгпорои Е (слухоного, .iiiHoro. .юктромохмппЧ(ЧКПГО) . Устройство дефектоскопа обеспечивает избирательность ноступагоП1НХ на вход приемника сигналов с тем, чтобы на индикатор не нроника.1н: зондирующий имнульс, а также пмпульс, отраженный от рабочей поверхности контролируемого объекта, и импульсы в результате многократных отражений зондирующего имнул,сй в контролируемом ofiiieKTo, Приемник начинает работать (т. о. пропускать сигналы на индикаторы) с момента входа зондирующего имнульса в исследуемый металл, нричем время работы приемника равняется времени пробега импульса от поверхности, на который установлен щуп, до заданной глубины контроля и обратно. Это время равно (см. фиг. 2-3): 21 2Н1 2Н 7 sec а КЯ sec а -, 21 2Н - cosec а К- L cosec а, где; С скорость ультразвуковых колебаний в контролируемой среде; L - путь нмпульса от uiyna до конца участка при заданном угле; Н - заданная глубина конттроля. Каскад задержки начального импульса может быть выполнен в виде линии задержки, мультивибратора и т. п., а генератор стробимпульсов собран по схеме генератор а прямоугольных импульсов с плавной регулировкой длительности импульса. Счетно-следящее устройство функционально связывает угол ввода ультразвукового луча с длительностью Т импулт.са через промежуточный параметр (емкость, напряжение или сопротивление), определяющий длительность генерируемого импульса, и выполняет функции; а) постоянно следить ла изменением угла виода луча, т. е. обеспочнвать пспрерывиую подачу значения указанного луча в рещагощее устройство, б) постоянно рещать функции согласно уравнениям (1) и (2) для заданных нараметров значений С, Н, в) выдавать результаты рещения в виде соответствующего электрического параметра (емкости, Напряжения или сопротивление), связанного с линайн1)й .чавискмостыо с длительностью генерируемого импульса. Переключив генератор на ручную регулировку, его можно использовать в качестве глубиномера со щкалами для нескольких определенных углов ввода ультразвукового луча. Предмет изобретения Импульсный ультразвуковой дефектоскоп, состоящий из щупа с пьезоэлектрическим излучателем, посылающим непрерывно и автоматически качающийся с постоянной скоростью ультразвуковой луч, возбудителя пьезокристалла, каскада задержки начального импульса, генератора стробнмпульсов и приемника со сауховым, визуальным и электромеханическим индикаторами, отличающийся тем. что, с целью обеспечения полного прозвучивания контролируемого участка и регистрации импульсов, отраженных только от залегающих внутри исследуемого материала дефектов, генератор стробимпульсов снабжен счетно-следящим устройством, осуществляющим электрическую связь между параметрами угла ввода ультразвукового луча и длительностью импульсав зависимости от длины и глубины контролируемого участка.