Ультразвуковой катящийся преобразователь Советский патент 1989 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к акустическим методам неразрушающего контроля и может бы-гь использовано при ультразвуковой (УЗ ) дефектоскопии различных изделий.

Целью изобретения является повышение достоверности контроля изделий из ферромагнитных материалов за счет обеспечения равномерного прижатия преобразователя к изделию и герметизации иммерсионной камеры,

На фиг.1 представлено продольное сечение ультразвукового катящегося преобразователя; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.

Ультразвуковой катящийся преобразователь содержит полый вал 1 с жестко закрепленной на нем пьезопластиной 2, и два диска 3 с опорными кольцами 4. Диски 3 установлены на валу 1 по разные стороны от пьезопластины 2. Кольца 4 также установлены на валу 1 и размещены на наружных сторонах дисков 3.

Кроме того, ультразвуковой преобразователь содержит эластичный обод 5, два кольцевых постоянных магнита 6 и два дополнительных кольца 7. Края обода 5 закреплены между дисками 3 и кольцами 4. Обод 5 с дисками 3 образует иммерсионную камеру, заполненную контактной жидкостью 8. Магниты 6 размещены на наружных сторонах колец 4 и установлены на валу 1 с радиальными зазорами, заполненными ферромагнитной жидкостью 9. Кольца 7 установлены на валу 1 и раз мещены на наружных сторонах магнитов 6. Полюса магнитов 6.расположены на прямой, параллельной оси вала 1. Кольца 4 и 7 выполнены из ферромагнитного материала, кроме того,

10

5

0

5

0

5

0

отверстия в кольцах 4 и 7 выполнены коническими.

Преобразователь работает следующим образом.

Преобразователь устанавливают на поверхности изделия из ферромагнитного материала. Магниты 6, имеющие противоположную полярность по торцам, примыкают к поверхности контролируемого ферромагнитного изделия и образуют площадки смятия на ободе 5. Давление контактной жидкости 8 предварительно выбрано так, чтобы не происходило отрыва опорных колец 4 от поверхности изделия. Акустический контакт между пьезопластиной 2 и ободом 5 обеспечивается жидкостью 8, а акустический контакт между изделием и ободом 5 обеспечивается эластичностью последнего. Ультразвуковые колебания излучаются пьезопластиной 2 при сканировании, осуществляемом обкатыванием преобразователем поверхности изделия, поступают в изделие и, пройдя через него, несут информацию о качестве. Герметичность образованной ободом 5 иммерсионной камеры обеспечивается также с помощью магнитов 6. Магниты 6 и выполняющие функции полюсных наконечников кольца 4 и 7 вместе с расположенной в зазоре между магнитами 6 и валом 1 магнитной жидкостью 9 образуют уплотнители. Выполнение отверстий колец 4 и 7 коническими повышает эффективность уплотнения.

Повышение достоверности контроля обусловлено стабилизацией акустического контакта за счет уменьшения неравномерности силы прижатия преобразователя к поверхности изделия и уменьшением вероятности акустического тракта преобразователя по причине

разгерметизации иммерсионной камеры за счет применения магнитного уплотнения .

Ф о

рмула изобретения

ности контроля изделий ферромагнитн материалов, он снабжен размещенны на наружньГх сторонах опорных колец двумя кольцевыми постоянными магнитами и установленными на валу и раз мещенными на наружных сторонах магн тов двумя дополнительными кольцами, магниты образуют с валом радиальные

1. Ультразвуковой катящийся преобразователь, содержащий полый вал, жестко закрепленную на валу пьезоппас-ю зазоры, заполненные ферромагнитной тину, установленную на валу по разные стороны от пьезопластины, два диска, установленные на валу и размещенные на наружных сторонах дисков два опорных кольца и образующий за- 15 полненную жидкостью иммерсионную камеру эластичный обод, края которого закреплены между дисками и опорными кольцами, отличающийся

жидкостью, полюса кольцевых магнито расположены на прямой, параллельной оси вала, а опорные и дополнительны кольца выполнены из ферромагнитного материала.

2. Преобразователь по п.1, отличающийся тем, что отверстия в опорных и дополнительных

тем, что, с целью повышения достовер- 20 кольцах выполнены коническими.

ности контроля изделий ферромагнитных материалов, он снабжен размещенными на наружньГх сторонах опорных колец двумя кольцевыми постоянными магнитами и установленными на валу и размещенными на наружных сторонах магнитов двумя дополнительными кольцами, магниты образуют с валом радиальные

зазоры, заполненные ферромагнитной

зазоры, заполненные ферромагнитной

жидкостью, полюса кольцевых магнитов расположены на прямой, параллельной оси вала, а опорные и дополнительные кольца выполнены из ферромагнитного материала.

2. Преобразователь по п.1, отличающийся тем, что отверстия в опорных и дополнительных

Изобретение относится к акустическим методам неразрушающего контроля. Целью изобретения является повышение достоверности контроля изделий из ферромагнитных материалов благодаря стабилизации силы прижатия преобразователя и герметизации иммерсионной камеры в результате снабжения преобразователя двумя кольцевыми магнитами с противоположной полярностью по торцам. Магниты 6 притягиваются к поверхности изделия 10 и образуют площадку контакта на эластичном ободе 5. Акустический контакт между пьезопластиной 2, излучающей и принимающей ультразвуковые колебания, обеспечивается жидкостью 8, находящейся в иммерсионной камере. Камера герметизирована уплотнителями, образованными магнитами 6 и их полюсными наконечниками - кольцами 4 и 7 вместе с расположенной в зазоре между магнитами 6 и валом 1 магнитной жидкости 9. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Фие.2