Устройство для контроля круглозвенных цепей Советский патент 1988 года по МПК G01N27/87 

UL

п

О СХ) 00 СД

ю

Изобретение относится к неразрушающему контролю качества сварных соединений и предназначено для контроля сварных швов звеньев круглозвен- ных цепей при побочном производстве. Целью изобретения является повышение достоверности поточного контроля. В процессе контроля намагниченное звено 14 цепи подается в зону контроля, где узел 2 с феррозондами 3,4 смыкается, охватывая сварной шов звена 14. Сигналы с феррозондов 3,4 через коммутатор 9 поступают на блок 5 обработки. Счетчик 10 определяет количество дефектных зон, которое сравнивается с ранее установленным минимально допустимым значением количества дефектных зон, в результате чего срабатывает узел 8 отбраковки и сигнал поступает на индикатор 7. Работа счетчика 10 и коммутатора 9 синхронизируется узлом 11. В предлагаемом устройстве узел 2 выполнен в виде двух полукольцевых каркасов, в которых размещены феррозонды 3,4, обмотки которых соединены параллельно по группам. 2 з.п. ф-лы, 3 ило с S (Л

нону мехамазнуSAtfli/ffffa з ембеЛ

9U2.f

Изобретение относится к контролю качества сварных соединений и предназначено для контроля сварных швов звеньев р руглозвенных цепей при по- 4очном производстве о Цель изобретения - повьшение достоверности поточного контроля за (1чет отстройки от помех и центрирования контролируемого изделрш относи- ельно преобразователя.

На фиг,1 изображена функциональная блок-схема предлагаемого уст- ; ойства; на фиг,2 - взаимоположение узла феррозондовых преобразователей 1 звена цепи; на фиг.З - разрез А-А ::ia фиг.2,

Устройство содержит генератор зысокой частоты, узел 2 с феррозондами 3 и 4, блок 5 обработки сигна- лов феррозондов 3 и 4, намагничившо- ций и размагничивающий соленоид 6, 1ндикатор 7, узел 8 отбраковки ком- 1утатор 9, через который вькоды фер- р.озондов 3 и 4 соединены с входом блока 5 обработки сигналов, счетчик 10 дефектных зон места контроля, входом соединенный с выходом блока 5 обработки сигналов,- а выходом - с индикатором 7 и узлом 8 отбраковки, синхронизирующий узел 11, выходы которого соединены с управляющим входо коммутатора 9, с входом счетчика 10 дефектных зон и соленоидом 6 намагничивания, при этом узел 2 с ферро- зонд-ами 3 и 4 выполнен в виде двух разъемных полукольцевых каркасов 12 и 13, предназначенных для охватьшани сварного шва контролируемого звена 14 цепи, в каждом из которых установ лены феррозонды 3 и 4, рабочие торцы которых расположены заподлицо с внутренней поверхностью полукольцевых каркасов 12 и 13, а возбуждающие, обмотки (не обозначены) феррозондов 3 и 4 соединены параллельно и подключены к выходу генератора 1 высокой частоты

Кроме того, устройство содержит датчик 15 сомкнутого состояния полу- кольцевых каркасов 12 и 13, выходом соединенный с узлом 8 отбраковки.

Образующая внутренней поверхности полукольцевых каркасов 12 и 13 имеет ступенчатую форму.

В устройстве в качестве датчика 15 сомкнутого состояния полукольцевых каркасов i 2 и 13 может быть применен

5

0 5 0 5 о 5

Q

5

датчик контактного типа, фотоэлектрический, емкостной и др.

Устройство работает следующим образом.

Контролируемая цепь (не изображена) гфоходит через соленоид 6. Последний работает в двух режимах. Сначала через него проходит переменньй ток синусоидальной формы, огибающая которого имеет резкий подъем и плавный спад. Величина тока, частота и время затухания тзыбраны такими, чтобы обеспечить размагничивание звена 14 цепи по всей толщине (глубине) материала, Затем .через соленоид 6 пропускается постоянный, плавно нарастающий и затем плавно убывающий по величине ток. Намагниченное звено 4 подается в зону контроочя. Перед началом контроля звена 14 узел 2 с феррозондами 3 и 4 смыкается, охватывая сварной шов. Возбуждающие обмотки всех феррозон- дов 3 и 4 каждого датчика соединены параллельно и на них подается синусоидальное напряжение высокой частоты с выхода генератора 1, Выводы измерительных обмоток феррозондов 3 и 4 подключены к коммутатору 9.

Сигнал с выхода коммутатора 9 поступает на вход блока 5 обработки сигнала, где происходит измерение амплитуды второй гармоники этого сигнала. Выходной сигнал поступает на регулятор порога чувствительности (не обозначен), выход регулятора соединен с входом триггера (не обозначен) Шмитта. На выходе последнего устанавливается высокий уровень, если в зоне чувствительности феррозонда 3, подключенного в данный момент к блоку 5 обработки сигналов, есть выраженная неоднородность магнитного поля, являющаяся следствием дефекта сварного соединения. Количество дефектных зон подСчитьшается счетчиком 10, выходы которого соединены с цифровым индикатором 7 и узлом 8 отбраковки звеньев 14. Работа счетчика 10 и коммутатора 9 синхронизируется синхронизирующимузлом 11, Критерий дефектности сварного шва определяется порогом чувствительности пары узлов регулятор - триггер Шмитта и выбран- г1ым минимально допустимым количеством дефектных зон,

С целью обеспечения самоцентровки сварного шва относительно магнитопроводов феррозондов 3 и А внутренняя поверхность каждого феррозондового датчика имеет ступенчатую форму в поперечном сечении.

Если звено 14 имеет значительный перекос в зоне сварного шва, феррозонды 3 и 4 могут до «онца не смыкаться, что приводит к ошибочной диагностике качества сварного шва, так как значительные перекосы, как правило, не допускаются техническими условиями на круглозвенные цепи, и звенья 14 с перекосами являются бракованными независимо от качества сварного шва. В устройстве установлен датчик 15 сомкнутого состояния полукольцевых каркасов 12 и 13, которьш связан с узлом 8 отбраковки звеньев 14. При этом последние с недопустимыми пере- косами отбраковываются. Узел II синхронизации обеспечивает работу устройства по циклу: перемещение звена 14, размагничивание сварного звена 14, намагничивание сварного звена 14 контроль звена 14. Перед контролем последнего счетчик 10 обнуляется, во время контроля на тактовый вход кольцевого счетчика, входящего в состав коммутатора 9, подаются импульсы в количестве, равном количеству разрядов счетчика (число разрядов равно количеству феррозондов 3 и 4 в обоих полукольцевых каркасах 12 и 13)о В период между импульсами происходит обработка сигналов феррозондов 3 и 4 поэтому частота следования тактовых импульсов выбирается исходя из быстродействия блока 5 обработки сигнала.

В паузах между операциями контррля звеньев 14 с целью помехозащиты на счетчик 10 подается стробирующий сигнал, аналогичный по содержанию. Для контроля вертикальных и горизонтальных звеньев 14 цепи устройство имеет двухканальную структуру {приводятся данные только одного канала, второй канал идентичный первому).

Предлагаемое устройство позволяет выявить визуально неопределяемые де-

фекты цепи до операции термообработки, в некоторых случаях отказаться от испытания термообработанной цепи кратковременной пробной нагрузкой, не дающей достоверных результатов.

Формула изобретения

фиг. г

/4-/

1U

/J

Ц)и2.3