Устройство для ультразвукового контроля горячих изделий Советский патент 1985 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к ультразвуковой дефектоскопии и может быть использовано, например, при контроле горячих стеклянных труб в стекольной промышленности. Известно устройство для ультразвукового контроля горячих изделий, содержащее локальную иммерсионную ванну, жидкость из которой льется на поверхность изделия впереди по ходу перемещения контролируемого из делия ij . Недостатком этого устройства является быстрое охлаждение поверхности изделия в результате контакта с более холодными жидкостями или эл ментами конструкции ультразвукового преобразователя. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является уст ройство для ультразвукового контрол горячих изделий, содержащее основание с закрепленными в нем внешней локальной ванной, внутренней локаль ной ванной, ультразвуковым преобразователем, соединенным с ним дефектоскопом, первым насосом с трубопро водами для перекачивания иммерсионной жидкости в процессе контроля во внешнюю локальную ванну и вторым на сосом с трубопроводами для перекачи вания иммерсионной жидкости в процессе контроля во внутреннюю локаль ную ванну 2J . Однако известное устройство характеризуется недостаточной произво дительностью контроля, обусловленной отсутствием специального подогревателя иммерсионной жидкости для ее контакта с горячим контролируемы изделием при одновременном охлаждении ультразвуковой искательной головки. . Цель изобретения - повьнпение про изводительности, контроля. Указанная цель достигается тем, что устройство для ультразвукового контроля горячих изделий, содержащее основание с закрепленными в нем внешней и внутренней локальными ван нами, ультразвуковым преобразователем, соединенным с ним дефектоскопом, первьм насосом с трубопроводами для перекачивания иммерсионной жвдкостй в процессе контроля во вне нюю локальную ванну и вторым насосо с трубопроводами для перекачивания иммерсионной жидкости в процессе контроля во внутреннюю локальную ванну, снабжено первой дополнительной ванной, внутри которой размещена внешняя локальная ванна, второй дополнительной ванной, внутри которой размещена внутренняя локальная ванна, и нагревателем иммерсионной жидкости во внешней локальной ванне, дно внешней локальной ванны вьтолнено звукопрозрачным, внутренняя локальная Ванна расположена под звукопрозрачным дном внешней локальной ванны с зазором, а ультразвуковой преобразователь размещен во внутренней локальной ванне, На чертеже изображено устройство для ультразвукового контроля горячих изделий. Устройство для ультразвукового контроля горячих изделий включает в себя основание 1 с закрепленными в нем внешней локальной ванной 2, внутренней локальной ванной 3, ультразвуковым преобразователем 4, соединенным с ним дефектоскопом 5, первым насосом 6 с трубопроводами 7 для перекачивания иммерсионной жидIкости во внешнюю локальную ванну 2, вторым насосом 8 с трубопроводами 7 для перекачивания иммерсионной жидкости в процессе контроля во внутреннюю локальную ванну 3, первую дополнительную ванну 9, внутри которой размещена внешняя локальная ванна 2, вторая дополнительная ванна 10, внутри которой размещена внутренняя локальная ванна 3, нагреватель 11 иммерсионной жидкости во внешней локальной ванне 2, дно 12 внешней локальной ванны 2 выполнено звукопрозрачным, внутренняя локальная ванна 3 расположена под звукопрозрачным дном 12 внешней локальной ванны 2 с зазором 13, при этом ультразвуковой преобразователь 4 размещен во внутренней локальной ванне 3. Кроме того, устройство для ультразвукового контроля горячих изделий содержит сливное отверстие 14 и второй зазор 15, образованный между звукопрозрачньм дном 12 и внутренней локальной ванной 3. В процессе работы образуются первый мениск 16 имт ерсионной жидкости над внешней локальной ванной 2 и второй мениск 17 иммерсионной жидкости над внутренней локальной ванной 3.

Позицией 18 обозначено контролируемое изделие.

Устройство для ультразвукового контроля горячих изделий работает следующим образом.

Устройство для ультразвукового контроля горячих изделий располага;ется под контролируемым изделием 18, Ультразвуковой преобразователь 4 подключают к ультразвуковому дефекте скопу 5. В момент, когда осуществляется измерение, первый насос 6 по трубопроводу 7 через нагреватель 11 подает иммерсионную жидкость во внешнюю локальную ванну 2. Одновременно второй насос 8 подает иммерсионную жидкость во внутреннюю локальную ванну 3. Причем во внутреннюю локальную ванну 3 подается холодная жидкость, а во внешнюю локальную ванну 2 - горячая жидкость, нагреваемая в нагревателе 11. до необходимой температуры. Иммерсионная жидкость наполняет внешнюю 2 и внутреннюю 3 локальные ванны, переливается через верхние края, образуя при этом первый 16 и второй 17 мениски, и стекает в первую 9 и вторую 10 дополнительные ванны, каждая из которых закреплена на основании 1, Частич- но жидкость вытекает также через. сливные отверстия 14,

Выпуклый первьш мениск 16, образованный жидкостью внешней локальной ванны 2, заполняет второй зазор 15 и осуществляет контакт жидкости с контролируемым изделием 18, а выпуклый второй мениск 17, образованньй жидкостью внутренней локальной ванны 3, заполняет второй зазор 15 и осуществляет жидкостный контакт внутренней локальной ванны 3 со звукопрозрачным дном 12 внешней локальной ванны 2,

После проведения измерений подача жидкости прекращается. Остатки жидкости вытекают через сливные отверстия 14, и жидкостный контакт прерывается. Сливные отверстия 14 имеют диаметр, меньший чем трубопроводы 7, поэтому но время подачи жидкости во внешнкж) локальную ванну 2 и во внутреннюю локальную ванну 3 последние быстро переполняются. При этом выпуклый первый мениск 16, заполняющий внешнюю локальную ванну 2, создает акустический контакт с контролируемым изделием 18, а выпуклый второй мениск 17 - со звуко- прозрачным дном 12, За время проведения измерений горячая и холодная жидкости кратковременно обмениваются теплом через звукопрозрачное дно 12, Таким образом, холодная жидкость во внутренней локальной камере 3 не успевает нагреться, а горячая во внешней локальной ванне 2 не успевает остыть.

Таким образом, благодаря тому, что в предлагаемом устройстве дпя ультразвукового контроля горячих изделий применен нагреватель, первая и вторая дополнительные ванны, внешняя локальная ванна снабжена звукопрозрачным дном, а ульт{)азвуковой контакт между ультразвуковым преобразователем и контролируемым изделием осуществляется за счет менисков жидкости, достигается возможнос контроля стеклянных труб без предварительного отрезания с помощью алмазных отрезных дисков Деформированных концов труб, что повьш1ает призводительность контроля.

УСТРОЙСТВОДЛЯ.УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ ГОРЯЧИХ ИЗДЕЛИЙ, содержащее основание с закрепленными в нем внешней и внутренней локальными ваннами, ультразвуковым преобразователем, соединенным с ним дефектоскопом, первым насосом с трубопроводами для перекачивания иммерсионной жидкости в процессе контроля во внешнюю локальную ванну и вторым насосом с трубопроводами для перекачивания иммерсионной жидкости в процессе контроля во внутреннюю локальную ванну, отличающееся тем, что, с целью повыпения производительности контроля, оно снабжено первой дополнительной ванной, внутри которой размещена внешняя локальная ванна, второй дополнительной ванной, внутри которой размещена внутренняя,локальная ванна, и нагревателем иммерсионной жидкости во внешней локальной ,дно внешней дркальной ванны выполнено звукопрозрачньм, внутренняя локаль(Л ная ванна расположена под звукопрозрачным дном внешней локальной ванны с зазором, а ультразвуковой преобразователь размещен во внутренней локальной ванне.