Акустический приемный преобразователь Советский патент 1986 года по МПК G01N29/04 

водящая жидкость 6 заполняет зазор между шариком,5 и торцовой сферической поверхностью приемного волновода 2, обеспечивая тем самым акусти- чес1шй контакт между ними, Пр.и вращении шарика 5 смачивается также поверхность зондируемого твердого тела 9. Это повышает надежность акустического контакта в зоне касания акустического преобразователя с поверхностью исследуемого твердого тела 9, Для предотвращения вытекания жидкости 6 из корпуса ее динамическая вязкость выбрана в пределах (0,9-1,7) Н.с/м при температуре 293 К, а над нею образована подвижная пробка 7. Границы вязкости жидкости бьии установлены экспериментально, в качестве ее применяли касторовое масло.. Меняя тем- пературу и тем самым tleняя вязкость масла, установили, что минимальное значение вязкости, при которой жидкость еще удерживается в корпусе, равно 0,9 Н,с/м2. Максимальная вяз- кость, при которой жидкость не проходит через Зазор, образованньй шариком 5 и корпусом 1, равна 1,7 Н.с/м. Ввиду того, что шарик 5 соприкасается с поверхностью исследуемого твердого тела 9 небольшой зоной (при идеально равной и прочной поверхности - одной точкой), достигается высокая разрешающая способность, равная диаметру зоны касания, так как механическое демпфирование поверхности при этом минимально. Это обеспечивает высокую чувствительность акустического преобразователя при изменении акустическими способами физико-механических

, Qj 20 25 JQ,

80094

свойств материалов, а также ультразвуковой дефектоскопии.

Пробка 7 предотвращает образование воздушных прослоек в объеме жидкости 6;. Если же вязкость достаточно большая, а внутренний диаметр корпуса 1 достаточно небольшой, необходимость-в ней может отпасть.

В процессе эксплуатации у1зовень жидкости 6 снижается, вместе с ним перемещается пробка 7. При уменьшении количества жидкости 6 меньше допустимого уровня ее количество может быть зоестановлено. При качении шарика 5,

контактирующего с жидкох;тью 6, обеспечивается смазка точки соприкосновения его с твердым телом 9, что повышает надежность акустического контакта между ними.

Формулаизобретения

Акустический приемный преобразователь, содержащий .цилиндрический полый корпус, нагхрдящиеся в акустическом контакте демпфер, пьезоэлемент и шарик- волновод, установленный в зауженной части корпуса с возможностью вращения , при этом пространство между шариком и корпусом заполнено контакт- ной жидкостью, отличающий- с я тем, что, с целью снижения уровня ложных сигналов и повьпдения чувствительности, между шариком волноводом и пьезоэлементом введен цилиндрический волновод, поверхность которого, обращенная к шарику, вьтонена вогнутой с радиусом кривизны шарика.

7777/ 7/.

/vx/

Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь- ,зовано для исследования и анализа маИзобретение относится к измеритель- - ной технике и может быть использовано для исследования и анализа материалов и изделий с помбщью звуковых и ультразвуковых колебаний. Цель изобретения - снижение уровня ложных сигналов и повышение чувствительности. На чертеже показан акустический 1фиенньш: преобразователь, разрез. Акустический приемный преобразователь состоит из полого цилиндрического корпуса 1, помещенных в нем акустического волновода 2 и демпфера 3, между которьми закреплен пьезоэлектрический элемент 4. Со сторны торцовой поверхности волновода 2 в корпусе 1 закреплен шарик 5 с возможностью вращения. Торцовая поверхность волновода 2, .прилегающая к шарику, вьэтолнена сферической вогнутой с радиусом кривизтериалов и изделий с помощью звуковых и ультразвуковых колебаний. Целью изобретения является снижение уровня ложных сигналов и повышение, чувствительности. Акустический приемньй преобразователь снабжен шариком, заваль- цованным в торце полого цилиндрического корпуса с возможностью вращения. Свободная торцовая поверхность волновода вьпюлнена сферически вогнутой с радиусом кривизны, равным радиусу шарика, внутренняя полость корпуса заполнена электронепроводящей кпнтакт-- ной жидкостью. 1 ил. ны, равным радиусу звукопроводящего шарика 5. Корпус 1 датчика заполнен электронепроводящей жидкостью 6, над которой образована подвижная пробка 7. Электрические сигналы снимаются с пьезоэлектрического элемента 4 через электропроводящий демпфер 3 пос- редств 1 коаксиального разъема 8. Ша.рик 5 имеет акустический контакт с исследуе 1ым твердым телом 9. При акустическом зо1здировании твердого тела 9 акустический приемный преобразователь перемещают по его поверхности. При этом свободно закрепленный в корпусе 1 шарик 5 катится по поверхности исследуемого твердого тела 9, Акустические волны из твердого тела 9, проходящие через шарик 5 и приемный волновод 2, преобразуются пьезоэлектрическим элементом 4 в электрические сигналы, снимаемые посредством коаксиального разъема 8. Электрои(М1роЮ 00 о о

Редактор О, Фипитова

Составитель Г, Вороненая

Техред.Л.Сердюкова Корректор В, Кабаций

Заказ 8255Тираж 788 у Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производствейно-иэдательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101