Рентген-ионизационный прибор для измерения внутренних напряжений Советский патент 1958 года по МПК G01B15/06 

Предметом изобретения является прибор для измерения внутренних напряжений в различных точках фюзеляжа и крыльев самолетов посредством рентгеновских лучей, которые при отражении от исследуемой металлической поверхности образуют на фотопленке так называемое «кольцо Дебая, диаметр которого опред&тяет величину измеряемого внутреннего напряжения.

Известные приборы такого типа с применением переносной рентгенионизационной установки не обеспечивают ускоренного процесса измерения исследуемых внутренних напряжений.

Этот недостаток устранен в описываемом приборе тем, что на корпусе установки смонтирован свинцовый щиток с клиновидной щелью, через которую проходит отраженный исследуемой поверхностью пучок рентгеновских лучей, возбуждающих в ионизационной трубке ток, после усиления воспринимаемый устройством для изменения силы тока. С целью устранения влияния вибраций исследуемой поверхности на показания прибора, в корпусе рентген-ионизационной установки расположены две ионизационные трубки, а в свинцовом щитке предусмотрены две клиновидные щели. Эти щели расположены таким образом, чтобы через них проходил раздвоенный пучок рентгеновских лучей, отражаемых исследуемой поверхностью, на которую предварительно нанесен слой отожженного порошка металла-эталона е углом отражения, отличающимся от угла отражения металла исследуемой поверхности.

На фиг. 1 изображена схема прибора; на фиг. 2-свинцовый щиток с одной щелью; на фиг. 3 показана схема видоизмененного прибора; на фиг. 4 - свинцовый щиток с двумя щелями.

На корпусе 1 передвижной рентген-ионизационной установки с рентгеновской трубкой 2 закреплен свинцовый щиток 3, в центре которого расположено калиброванное отверстие 4 для прохода пучка рентгеновских лучей (фиг. 1).

jVo 112370

Пучок лучей, отражаясь от испытываемой поверхности 5, попадает на щиток 3, в котором прорезана клиповидная щель 6 (фиг. 2). В зависимости от щирины щели в том месте щитка, куда попал отраженный пучок рентгеновских лучей, в ионизационной трубке 7 возбуждается ток, который, пройдя через усилитель, фиксируется токоизмерительным устройством 8. С увеличением напряжения в исследуемой поверхности фюзеляжа или крыла самолета радиус образующегося «кольца Дебая уменьщается.

Этот конструктивный вариант прибора прост по устройству, но имеет существенный недостаток, заключающийся в том, что измерение напряжений может происходить лищь при отсутствии вибраций в корпусе самолета (при выключенных двигателях) и при тщательно установленном расстоянии от изучаемой поверхности до свинцового щитка.

Видоизменер ный конструктивный вариант прибора (фиг. 3-4) зстраняет этот недостаток и дает возможность измерять напряжение при работающих двигателях: вибрации и изменение расстоя}п-1я от поверхности до щитка па показаниях прибора не отражаются.

Второй вариант прибора принципиально отличается от первого варианта тем, что на испытуемую поверхность наносят тонкий слой мета.лла-эталона (например, меди) в виде отожженного порощка, раз.мещиваемого с вазелипом.

Пучок рентгеновских лучей, отражаясь от исследуемой поверхности, раздваивается, так как углы отражения (углы Брегга) различны для различных металлов и их состояния. Если на пути каждого пучка рентгеновских лучей расположить ща.-1ь в свинцовом щитке, то в трубках 9 и 10 возникнет ток- Щели должны быть ра;сположены образом, чтобы на них падал только один из пучков рентгеновских лучей, что достигается соответствующим подбором металла-эталона с углом отражения, значительно отличающимся от угла отражения металла исследуемой поверхности. Ввиду идентичности формы щелей 6 при изменении расстояния от исследуемой поверхности до свинцового щитка 3 ток в обеих ионизационных трубках 9 к 10 изменяется пропорционально, что не отражается на разностном токе, фиксируемом токоизмерительным устройством 6.

Предмет изобретения

1.Рентген-ионизационный прибор для измерения внутренних напряжений, например, на различных участках фюзеляжа и крыльев самолетов, посредством отражаемых от наследуемой поверхности рентгеновских лзчей, излучаемых переносной рентген-ионизационной установкой, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса измерения исследуемых внЗтренних нанряжений, на корпзсе установки смонтирован свинцовый щиток с клиновидной щелью, через которую проходит отран енный исследуемой поверхностью нучок рентгеновских лучей, возбуждающих в ионизационной трубке ток, после усиления воспринимаемый устройством для измерения силы тока.

2.Видоизменение прибора по н. 1, отличающееся тем, что, с целью устранения влияния вибрации исследуемой поверхности на показания прибора, в корпусе рентген-ионизационной установки расположены две ионизационные трубки, а в свинцовом щитке вынолнены две клиновидные щели, расположенные таким образом, чтобы через них проходил раздвоенный пучок рентгеновских лучей, отражаемых исследуемой поверхностью, на которую предварительно нанесен слой отожженного порощка металла-эталона с углом отражения, отличающимся от угла отражения металла исследуемой поверхности.