Электромагнитный дефектоскоп для контроля движущихся деталей Советский патент 1986 года по МПК G01N27/90 

1216717

через вторую группу входов узла боту внешнего технологического обо- анализа дефектов корректировать ра- рудоиания. 4 ил.

1

Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля и может быть использовано для автоматического выявления в производственных условиях дефектов в быстродви- жущихся деталях на всем протяжении их длины, включая края.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей.

Иа фиг, 1 представлена структурная схема электромагнитного дефектоскопа; Нс1 фиг. 2 - вид исследуемого сигнала; на фиг, 3 - разбиение контролируемой детали на участки на фиг, 4 - форма исследуемого сигнала при различных видах дефектов.

Электромагнитный дефектоскоп для контроля -движущихся деталей содержит измерительный тракт (трубопровод) 1, предназначенный для перемещения контролируемых деталей 2, установленный на трубопроводе 1 измерительный преобразователь 3, подключенный к последнему измерительный блок 4, выполненный, например, в виде последовательно соединенных автогенератора 5 и детектора 6, причем измерительный преобразователь 3 включен в резонансный контур автогенератора 5, п сигнализаторов кра-- ев, первая группа 7 которых размещена до, а вторая группа 8 - после измерительного преобразователя 3 по ходу движения деталей 2, логический блок 9 формирования интервалов измерения, h входов которого подключены к группам 7 и 8 сигнализаторов краев, дополнительный сигнализатор 10, установленный между измерительным преобразователем 3, и первым сигнализатором края второй группы 8, и подключенный к (п+1)-му входу логического блока 9 формирования интервалов измерения, многоуровневый амплитудный дискриминатор 11-, сигнальный вход которого соединен с выходом измерительного блока 4, а м управляющих входов с первой группой выходов логического блока 9 формирования интервалов измерения, оконечный блок выполнен в виде узла 12 анализа дефектов/гинформационных входов которого соединены с выходами многоуровневого амплитудного дискриминатора 11, а синхронизирующие входы - с второй группой выходов логического блока 9 формирования интервалов измерения, узла 13 световой индикации, подключенного h входами к первой группе выходов узла 12 анализа дефектов, вторая группа выходов которого предназначена для подключения к внешнему

технологическому оборудованию, и механизма 14 сортировки, синхронизирующие входы которого соединены с третьей группой выходов логического

блока 9 формирования интервалов измерения, а управляющие входы - с третьей группой выходов узла 12 анализа дефектов. Электромеханическая схема механизма 14 сортировки

выполнена, например, в виде последовательно соединенных узла 15 управляющих ключей и узла 16 электромагнитов, причем электромагниты , связаны с помощью рычагов с заслонками бункеров 17 Брак и Годен,

Электромагнитный дефектоскоп для контроля движущихся деталей работает следующим образом.

При движении детали 2 по трубопроводу 1 (например, под действием сжатого воздуха) она поступает в зону контроля измерительного преобразователя 3. Детектор 6 выделяет огибающую 18 сигнала с автогенератора 5.

Вследствие допустимого разброса

электрофизических параметров указанная огибающая (при контроле партии деталей) будет размыта, т.е, будет занимать зону между кривьти 19 и 20

(фиг. 2). По мере прохождения выходящим краем детали 2 сигнализаторов первой группы 7 (начиная с первого сигнализатора этой группы)

формируются метки временя i , t I ,... (фиг. 2 и 3), которые (

помощью логического блока 9 преобразуются в командные интервалы. Если на выходах сигнализаторов при отсутствии детали 2 сформирован сигнал логической 1, а при наличии детали 2 - сигнал логического О, на соответствующих выходах логического блока 9 синхронно с перемещение участков детали 2 формируются последовательности импульсов или перепадов фронтов логических сигналов.

Многоуровневый амплитудный дискриминатор 11 анализирует отклонение сгибающей 18 от пороговых значений для каждого участка. Результат такого сравнения в виде логических чисел О (Норма) и 1 (Брак) записывается в счетчики импульсов (не показаны) узла 12 анализа дефектов. При дальнейшем прохождении деталей мимо других сигнализаторов краев первой группы 7 накапливается информация о качестве последующих контролируемых участков детали 2. При входе входящего конца детали 2 во вторую группу 8 сигнализаторов происходит переключение с первой группы 7 сигнализаторов краев на вторую. Условием для переключения групп сигнализаторов краев является наличие контролируемой детали между группами 7 и 8 сигнализаторов краев что фиксируется дополнительным сигнализатором 10. При прохождении детали 2 мимо сигнализаторов второй группы 8 накопление измерительной информации продолжается, причем пороговые значения верхнего и нижнего уровней выражаются ломаными линиями 21 и 22 (фиг. 2), что образует окно допуска для анализируемого измерительного сигнала.

Различные .виды дефектов искажают форму огибающей сигнала 18 (фиг. 4). Так, укорочению детали соответствует участок кривой 23, удлинению - участок 24, вмятине на входящем конце - участок 25, трещине на входящем конце - участок 26, вмятине на цилиндрической части детали - участок 27, трещине на выходящем кон- :це - участок 28.

Наличие любого из указанных участков на кривой 18 означает отклонение от нормы, вызывает изме-- нение кода чисел в узле 12 анализа дефектов и вызывает срабатывание

10

15

216717

узла 13 световой индикации. Совмещение детали 2 с графическим отображением светодиодной матрИ1Д)1 (не показана) узла 13 дает визуальное представление о том, на каком участ- КС находится дефект. Индикаторы ; узла 13 высвечивают цифры, которые соответствуют числу отклоненир сигналов от заданных уровней на данном участке.

Заказанное отклонение передается на узел 15 управляющих ключей, которые по команде логического блока 9 включают соответствующий электромагнит в узле 16, который открывает заслонку и подготавливает соответствующий бункер 17 к приему бракованных деталей (с дефектом определенного вида, расположения и протяженности) ,

Если отклонения от формы кривой 18 не зарегистрировано, то деталь 2 попадает в бункер Годен.

По характеру отклонения исследуемого сигнала дефектоскоп распознает не только дефект, но и его вид и месторасположение; по количеству подряд нарушенных, уровней на участках контроля и по результатам суммирования длин участков, перекрываемых одним и тем же дефектом, можно оценивать его протяженность, по результатам непрерывного контроля качества отдельных деталей накапливается статистический материал по качеству целой партии, что позволяет через вторую группу выходов узла 12 корректировать работу внешнего технологического оборудования (не показано) i

20

25

30

35

40

5

0

5

Формула изобретения

Электромагнитный дефектоскоп для контроля двшку длхся деталей, содержащий измерительный преобразователь, f сигнализаторов краев, первая группа которых размещена до, а вторая - после измерительного преобразователя по ходу движения деталей, подключенньй к выходу измерительного преобразователя измерительный блок, логический блок формирования интервалов измерения, fi входов которого подключены к t| сигнализаторам краев, и оконечньш блок, о т л и - ч а ю щ и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, он снабжен сигнализатором.

5

:Установленным между измерительным преобразователем и первьм сигнализатором краев второй группы и подключенным к (и +1) входу логического блока формирования интервалов измерения, многоуровневым амплитудным дискриминатором, сигнальный вход которого соединен с выходом измерительного блока, а rt управляющих входов - с первой группой выходов логического блока формирования интервалов измерения, оконечный блок выполнен в виде узла анализа дефектов, V| информационных входов которого соединены с выходами многоуровневого амплитудного дискриминатора.

13

(.1торыьерхп.. преде лOQ

иидгиса.-тпоръ/ пижиизс пределоб

176

а синхронизирующие входы - с второй группой выходов логического блока формирования интервалов измерения, узла световой индикации, подключен- ного h входами к первой группе выходов узла анализа дефектов, вторая группа выходов которого предназначена для подключения к внешнему технологическому оборудованию, и узла

сортировки, синхронизирующие входы которого соединены с третьей группой выходов логического блока формирования интервалов измерения, а управляющие входы - с третьей

группой выходов узла анализа дефектов.

1

I rVrWs I I i f I 1 I I I

Mill 1 I I i I f I I

L.a Л -t 0.- . S flffff foffeff

I

L-1 г j

to tftz

n-1 П

f f... tg tf tff

4-,-| II f I 111,

±t:ti:zn ±r r . ,

фиг.г

.

i-t-r

32 1-i фиг.

firCV

j Ч. /АЛг Г 24

fJ

Составитель И.Рекунова Редактор С.Лыжова Техред О.Ващншина

Заказ 997/55

Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

сриг.4

Корректор А.Тяско

Изобретение относится к средствам иеразрушающего контроля и может быть использовано для автоматического выявления дефектов в быст- родвижу11Ц1хся деталях на всем протяжении их длины, включая края. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Электромагнитный дефектоскоп для контроля движущихся деталей содержит измери- тельньш преобразователь, П сигнализаторов краев, первая группа которых размещена до, а вторая - после измерительного преобразователя по ходу движения деталей, подключенный к выходу измерительного преобразователя измерительный блок, логический блок формирования интервалов измерения,- п входов которого подключены к П сигнализаторам краев, и оконечный блок, а также сигнализатор, установленный между измерительным преобразователем и первым сигнали. затором краев второй группы и подключенный к (п +1) входу логического блока формирования интервалов измерения, многоуровневый амплитудный дискриминатор, сигнальный вход которого соединен с выходом измерительного блока, а h управляющих входов - с первой группой выходов логического блока формирования интервалов измерения, оконечный блок выполнен в виде узла анализа дефектов, П информационных входов которого соединены с выходами многоуровневого амплитудного дискриминатора, а синхронизирующие входы - с второй группой выходов логического блока формирования интервалов измерения, узла световой индикации, подключенного И входами к первой группе выходов узла анализа дефектов, вторая группа выходов которого предназначена для подключения к внешнему технологическому оборудованию, и узла сортировки, синхронизирующие входы которого соединены с третьей группой выходов логического блока формирования интервалов измерения, а управляющие входы - с третьей группой вьпсодов узла анализа дефектов. По характеру отклонения исследуемого сигнала дефектоскоп распознает не только дефект но и его вид и местоположение. По количеству ; подряд нарушенных уровней на участках контроля и по результатам суммирования длин участков, перекрываемых одними тем же дефектом, можно оценить его протяженность. По результатам непрерывного контроля качества отдельных деталей накапливается статистический материал по качеству целой партии, что позволяет i (Л С а: vj