Ультразвуковой дефектоскоп Советский патент 1986 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к устройствам неразрушающего контроля ультразвуковым методом и может быть использовано в различных областях машиностроения для контроля изделий различной толщины, в частности для обнаружения трещин, раковин, расслоений, непроваров и других дефектов типа нарушения сплошности в листовых заготовках и их сварных швах, а также в различных узлах котлоагрегатов атомных и тепловых электростанций, например в котельных барабанах корпусах реакторов.

Цель изобретения - повышение разрешающей способности.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображена блок-схема дефектоскопа.

Ультразвуковой дефектоскоп содер жпт синхронизатор 1, соединенный с генератором 2 зондирующих импульсов, выход которого соединен с первичной обмоткой 3 трансформатора 4.

Вторичная обмотка 5 его выполнена с выводом 6 от средней точки, а концы вторичной обмотки соединены соответственно с ультразвуковыми преобразователями 7 и 8, акустически соединенных между собой линией 9 задержки. Она выполнена в виде двух сообщающихся сосудов с жидкостью, в одном из которых вдоль столба жидкости установлены ультразвуковые преобразователи 7 и 8 с воз.можность регулирования расстояния между ними с помощью регулятора 10. Вывод 6 от средней точки вторичной обмотки трансформатора 4 связан с последовательно соединенными усилителем 11, амплитудным детектором 12 и индикатором 13, управляющий вход которого подключен к синхронизатору 1 Контролируемое изделие 14 сопряжено с ультразвуковым преобразователем 7

Ультразвуковой дефектоскоп работет следующим образом.

Синхронизатор I запускает генератор 2 зондирующих электрических импульсов и развертку (на чертеже не показана) индикатора 13. В результате импульсы, возбужденные генератором 2, поступают на первичную обмотку 3 трансформатора 4, и возбуходают такие же импульсы во вто 1зичной обмотке 5. В этом случае в средней точке соединения напряжение и ток близки нулю. Это позволяет в режиме излучения зондирующих импульсов, работающего дефектоскопа не запирать вход усилителя 11 и,

следовательно, сократить мертвую зону контроля. При этом импульсы со вторичной обмотки 5 трансформатора, поступают на возбуждение ультразвукового преобразователя 7

и преобразователя 8.

Преобразованные преобразователем 7 электрические импульсы- в акустические, поступают в контролируемое изделие 14, а от преобразователя 8

через жидкость ультразвуковой линии 9 - на преобразователь 7, где они начинают интерферировать с его свободными колебаниями. Для устранения свободных колебаний, т.е. уменьшения длительности зондирующих импульсов преобразователя 7, регулятором 10 предварительно устанавливают расстояние преобразователя 8 так, чтобы прошедшие через жидкость

ультразвуковой линии 9 задержки ультразвуковые колебания от него, складывались бы в противофазе (сдвиг 180°) со свободными колебаниями первого преобразователя. Это

дополнительно позволяет сократить мертвую зону контроля и повысить разрешающую способность дефектоскопа.

Таким образом, ультразвуковой дефектоскоп работает в режиме излучения зондирующих импульсов. Б режиме приема дефектоскоп рс1ботает следующим образом.

Акустический эхо-сигнал, например,

от дефекта, поступает на преобразователь 7 и преобразоЕ1анный в электрический сигнал поступает через вторичную обмотку 5, и далее через вывод средней точки б, усилитель 11,

и амплитудный детектор 12- на индикатор 13. Кроме того, эхо-сигнал, прошедший через преобразователь 7 поступает через линию 9 задержки на преобразователь 8 и, преобразовавшись в электрический сигнал, поступает на вторичную обмотку 5 точки 6 далее на вход усилителя 11. Линия 9 задержки сдвигает фазу этих импульсов на 180 и уменьшается длительность эхо-сигнала. В результате чего появляется возможность разделить сигналы от двух близко расположенных дефектов, т.е. повышается

разрешающая способность в процессе поиска дефектов.

Формула изобретени

Ультразвуковой дефектоскоп, содержащий последовательно соединенные синхронизатор и генератор зондирующих импульсов, трансформатор, линию задержки, два ультразвуковых преобразователя, усилитель и индикатор, управляю1ций вход которого связан с синхронизатором, о т- личающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности, он снабжен амплитудным де216721

тектором, включенным между усилителем и индикатором, первичная обмотка трансформатора подключена к

генератору зондирующих импульсов, 5 вторичная обмотка трансформатора выполнена с выводом от средней точки, подключенным к входу усилителя, концы вторичной обмотки трансформатора соответственно соединены с 10 ультразвуковыми преобразователями, а линия задержки выполнена в виде двух сообщающихся сосудов с жидкостью, в одном из которых вдоль столба, жидкости установлены ультразвуковые J5 преобразователи с возможностью регулирования расстояния между ними.

Изобретение относится к устройствам неразрушшощего контроля ультра- звуковьп- методом и может быть использовано в различньтх областях маш1ко- строения для контроля изделий различной толщины. Целью изобретения является повыаюние разрешающей способности за счет разделения сигналов от двух близко расположенных дефектов. Ультразвуковой дефектоскоп содержит синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, выход которого соединен с первичной обмоткой трансформатора, вторичная обмотка которого вьшолнена с выводом от средней точки, а концы соединены соответственно с ультразвуковыми преобразователями, акустически соединенными меясду собой линией задержки, выполненной из двух сообщающихся сосудов с жнцкостью, в одном из которых установлены преобразователи с воз- можиостыо регулироваш1я расстояния между ними с помощью регулятора. Вывод от средней точки вторичной обмотки подключен к цепи обработки сигналов. Сигналы от одного из преобразователей в режиме возбуждения через линию задержки поступают на другой преобразователь и интерферируют с его свободными колебаниями. Для устранения свободных колебаний регулятором предварительно устанавливают расстояние между преобразователями так, чтобы прошедшие через жидкость линии задержки колебания складывались в противофазе с колебаниями первого преобразователя, что позволяет сократить мертвую зону контроля и повысить разрешающую способность. В режиме приема эхо- сигнал от дефекта поступает на преобразователь и через вторичную обмотку трансформатора средней точки - на цепь обработки сигнала, а также через линию задержки и второй преобразователь - на вторичную обмотку трансформатора. Линия задержки сдвигает фазу сигналов на 180°, при этом уменьшается длительность сигналов, что позволяет разделить сигналы от двух близко расположенных дефектов. 1 ил. S (Л 05

s L J

I Ч.Л...Редактор И.Савко

Составитель Л.Кондрыкинская

Техред О.Ващишина Корректор Л.Пилипенко

Заказ 997/55Тираж 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