Устройство для неразрушающего контроля материалов и изделий цилиндрической формы Советский патент 1986 года по МПК G01N27/90 

Изобретение относится к неразру- шаквдему контролю материалов и изделий, может быть использовано для обнаружения дефектов в деталях, которые имеют форму тела вращения, и позволяет лолучить развернутое, изображение поверхности детали в виде растра на экране .электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) с поверхностными и подповерхностными дефектами, обнаруживаемыми методом вихревых токов.

Цель изобретения - повышение надежности контроля за счет уменьшения времени на расшифровку результатов контроля и за счет того, что изображение, получаемое на экране ЭЛТ, пропорционально размеру детали, а координаты и тип дефекта достаточно легко опеределяются, что в обычных дефектоскопах затруднено дале в том случае, когда на- экране вычерчивается годограф.

С помощью предлагаемого устройства возможно обнаружение дефектов в сварных соединениях, выполненных по образующей тела вращения. Например, дефекты типа непровар хорошо видны на фоне зоны разупрочнения сварно- - го материала, несмотря на существенные изменения электрофизических свойств металла в этой зоне.

На чертеже представлено предлагаемое устройство для йеразрушающего контроля материалов и изделий цилиндрической формы.

Устройство содержит сканирующий механизм 1 с блоком закрепления де-Га- ли и с магнитом на вращанмцейся части, формирователь 2 строб-импульсов.

автоматического управления разверткой осциллографического индикатора, состоящее из формирователя 2 строб-импульсов, вырабатывающего импульсы од5 ной и той же длительности и амплитуды независимо от частоты вращения вала. Импульсы поступают на преобразователь 4 частота - напряжение, который вырабатывает постоянное напряже10 ние, пропорциональное частоте вращения вала. Это напряжение управляет длительностью развертки генератора 5 пилообразного напряжения. Напряжение пилообразной формы поступает на вер15 тикально отклоняющие пластины запоминающей ЭЛТ 9.

Сигналы с вихретокового преобразователя поступают на модуляционный дефектоскоп 7, а затем - на модулятор

20 ЭЛТ для управления яркостью (третья

координата).

/

Дпя получения второй координаты постоянное напряжение, снимаемое с датчика 11 продольного положения, че- 25 рез усилитель 8 горизонтального отклонения поступает на горизонтгшьно отклоняющие пластины ЭЛТ.

Чтобы размер изображения по вертикали был пропорционален размеру 30 проверяемой детали, производится управление источником питания генератора 5 пилообразного напряжения, а управляющее напряжение поступает с датчика 12 поперечного положения.

Получаемое, развернутое изображение по двум координатам (X и V) пР наличии дефекта (например, трещины) пересечено темной или светлой полосой в зависимости от полярности сиг35

триггер 3, преобразователь 4 частота - о , подаваемого на модулятор ЭЛТ. напряжение автоматически управляемого

длительностью генератора 5 пилообраз- Формула изобретения ного напряжения, усилитель 6 вертикального отклонения, модуляционный дефектоскоп 7, усилитель 8 горизонтального отклонения, ЭЛТ 9 и катушку 10 синхронизации, датчики 11 и 12 продольного и поперечного положений соответственно.

Устройство работает следующим образом.

При вращении вала механизма 1 сканирования импульсы с катушки 10 синхронизации поступают на триггер 3, формирующий импульсы, необходимые для 55 лучевой трубки, соединенные последо- запуска генератора 5 пилообразного вательно вихретоковый преобразова- напряжения. Одновременно импульсы тель и дефектоскоп, подключенный к синхронизации поступают на устройство модулятору электронно-лучевой трубки.

Устройство для неразрушающего 45 контроля материалов и изделий цилиндрической формы, содержащее сканирующий механизм с укрепленным на вращающейся части магнитом, электроннолучевую трубку, соединенные последовательно катушку синхронизации, триггер, генератор пилообразного напряжения и усилитель вертикального отклонения, подключенный к вертикально отклоняющим пластинам электронно50

автоматического управления разверткой осциллографического индикатора, состоящее из формирователя 2 строб-импульсов, вырабатывающего импульсы одной и той же длительности и амплитуды независимо от частоты вращения вала. Импульсы поступают на преобразователь 4 частота - напряжение, который вырабатывает постоянное напряжение, пропорциональное частоте вращения вала. Это напряжение управляет длительностью развертки генератора 5 пилообразного напряжения. Напряжение пилообразной формы поступает на вертикально отклоняющие пластины запоминающей ЭЛТ 9.

Сигналы с вихретокового преобразователя поступают на модуляционный дефектоскоп 7, а затем - на модулятор

ЭЛТ для управления яркостью (третья

координата).

/

Дпя получения второй координаты постоянное напряжение, снимаемое с датчика 11 продольного положения, че- рез усилитель 8 горизонтального отклонения поступает на горизонтгшьно отклоняющие пластины ЭЛТ.

Чтобы размер изображения по вертикали был пропорционален размеру проверяемой детали, производится управление источником питания генератора 5 пилообразного напряжения, а управляющее напряжение поступает с датчика 12 поперечного положения.

Получаемое, развернутое изображение по двум координатам (X и V) пР наличии дефекта (например, трещины) пересечено темной или светлой полосой в зависимости от полярности сиг

Формула изобретения

55 лучевой трубки, соединенные последо- вательно вихретоковый преобразова- тель и дефектоскоп, подключенный к модулятору электронно-лучевой трубки.

Устройство для неразрушающего 45 контроля материалов и изделий цилиндрической формы, содержащее сканирующий механизм с укрепленным на вращающейся части магнитом, электроннолучевую трубку, соединенные последовательно катушку синхронизации, триггер, генератор пилообразного напряжения и усилитель вертикального отклонения, подключенный к вертикально отклоняющим пластинам электронно50

соединенные последовательно датчик, продольного положения вихретокового преобразователя и усилитель горизонтального отклонения, подключенный к горизонтально отклоняющим пластинам электронно-лучевой трубки, и датчик поперечного положения вихретокового преобразователя, подключенный к генератору пилообразного напряжения, отличающее,ся тем, что.

223130

с целью повьппения надежности контроля, оно снабжено соединенными последовательно формирователем строб-импульса, подключенным к катушке син- с хронизации, и преобразователем частота - напряжение, а генератор пилообразного напряжения выполнен управляемым по частоте, управляющий вход которого соединен с выходом JO преобразователя частота - напряжение.

Изобретение относится к нераз- рзпоающему контрохпо материалов и изделий, может быть использовано для обнаружения дефектов в деталях, которые имеют форму тела вращения, и позволяет получить развернутое изображение поверхности детали в виде растра :ia экране электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) с поверхностными и подповерхностными дефектами, обнаруживаемыми методом вихревых токов. Цель изобретения - повышение надежности за счет уменьшения времени на расшифровку результатов контроля и за счет того, что изображение, получаемое на экране ЭЛТ, пропорционально размеру детали. К катушке синхронизации подключены формирователь строб- импульса, вЕфабатывающий импульсы одинаковой амплитуды и длительности независимо от частоты вращения вала механизма сканирования, и преобразователь частота - напряжение, который вырабатывает постоянное напряжение, пропорциональное частоте вращения вала. Это напряжение управляет длительностью развертки генератора пилообразного напряжения, сигнал с которого поступает на вертикально отклоняющие ппастины запоминающей ЭЛТ. При этом размер изображения по вертикали пропорционален размеру проверяемой детапи. 1 ил.