Устройство для ультразвукового контроля колец Советский патент 1989 года по МПК G01N29/04 

Изобретеь ие относится к неразру- тающим методам ко};троля и может быт7; использовано в г.1ашиностроенин., для контроля колец, например фрикци- оиных дисков сцепления двигателей Бнутреннего сгорания.

Целью изобретения является повышение производительности контроля за счет обеспечения синхронности функционирования механизмов подачи дис ков 3 зону контроля установки колец в иммерсионную ванну и съема их после контроля и вращения колец в процессе контроля.

На фиг. 1 показано устройство .для ультразвукового контроля колец, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - В на фиг. 3| на фиг. 5 - узел I на фиг. 1.

Устройство для ультразвукового контроля колец содержит основание i закрепленные на нем иммерсионную ванну 2 с возмо.11шостью подъема и опускания, механизм подачи колец в зону контроля, механизм установки колец в иммерсионную ванну и съема их после контроля, механизм враг.1ения колец в процессе контроля с валом 3 и закрепленным на его ко1-:це фрикционым роликом 4 четыре ультразвуковых преоб-. разователя 5-8, уяел крепления ультра315046

звуковых преобразователей в иммерсионной ванне 2, накопитель 9 для годных колец, емкость 10 для бракованных колец. Механизм подачи колец выполнен в виде полого вала 1 1 , закре1гпенного с возможностью вращения одним концом на основании 1, установленной на полом валу 11 втулки 12 с наружной винтовой нарезкой 13 для размещения в ней колец в процессе контроля, регулировочной гайки 14 для перемещения втулки 12 по полому валу 11, фиксатора 15 втулки 12, Механизм установки колец в иммерсионную ванну 2 и съема их после контроля выполнен в виде фасонной косынки IS, одна сторона которой закреплена на втулке 12 механизма подачи колец, а противоположная выполнена с первым 17 и вто- рым 18 наклонными срезами в сторону свободного конца полого вала 11, двух упоров, закрепленных в вершинах наклонных срезов, и двух приспособлений для препятствия соскальзывания колец в процессе их опускания и подъема, закрепленных на косьшке 16, Вал 3 механизма вращения колец соос- но установлен в полом валу J1 механизма подачи колец, фрикционный ро- лик 4 механизма вращения колец закреплен под точкой сопряжения наклонных срезов 17 и 18 фасонной косынки 16, имерсионная ванна 2 разм ещена под фрикционным роликом 4. Упор первого среза 17 фасонной косынки 16 выполнен в виде выступа 19 у вершины первого среза 17, а упор второго среза 18 косынки 16 выполнен в виде шарнир- но закрепленного на косынке 16 дву- плечего коромысла 20, ближнее к фрикционному ролику А плечо 21 которого выполнено более тяжелым. Приспособ- ,ление для препятствия соска-пьзыванию колец в процессе их опускания и подъема по первому срезу 17 косынки 16 выполнено в виде штрифа 22, закрепленного перпендикулярно плоскости косынки 16 у выступа 19, а по второму наклонному срезу 18 косынки 16 - в виде площадки 23 в вершине второго среза 18, параллельной оси полого вала 11 , идин из ультразвуковых преобразователей 5 жестко закреплен в иммерсионной ванне 2 на одной линии с фрикционным роликом 4 в плоскости, перпендикулярной оси полого вала 11, второй преобразователь 6 жестко закреплен рядом с преобразователем 5 в плоскости.

пяралельной оси полого вала 11. Узел крепления двух других ультразвуковых преобразователей 7 и 8 выполнен в виде шарнирно закрепленного в ванне 2 второго двуплечего кором1)1сла

7 Л

ось вращения которого перпенди0 5 0 о

0

5

кулярна оси шЗлого вала 11, жестко прикрепленного к коромыслу 24 перпендикулярно его плечам 25 и 26 стержня 27 с винтовой нарезкой 28 с возможностью перемещения по нарезке 28 и фиксации установленного на стержне 27 груза 29 и закрепленного на ближнем к дну ваннь 2 плече 25 регулируемого упора 30 для взаимодействия в г роцессе контроля с кольп.ом, при этом ;1аа Е1реобразователя 7 л 8 закреплены на втором двуплечем коромысле 24 TaKvn-i обрззоМ; что один из них (7) зггкреплен соосно стержню 27, а второй (8) закреплен на свободном плече 26 второго двуплечего коромысла 24, Накопитель 9 выполнен в виде вертикальной стойки 31, соединенной с ней поворотной наклонной штанги 32 с шарнирно закрепленной на ее конце плак кой 33, закрепленными на штанге 32 эле ;тромагнитом 34 и фиксатором 35, обеспечивающими повог от и фиксацию планки 33 по оси полого вала 11 или перпендикулярно ему.

Кроме TorOj устройстве для ультразвукового контроля колец содержит подъемник 36 и Eмepcиoннoй ванны 2, установочньй винт 37 для закрепления косынки 16 перпендикулярно основанию 1 ось 38 шарнирного крепления цвуплечегс коромысла 20 к косынке 16 ограничители 39 и 40 поворота двуплечего корог-Гс сла 20,, площадку 41 на первом срезе 17 ;осыккн 16. пнев- маткчески-й поворотнь:й двигатель 42 привода полого вала 1 механизма по- дачк колец, электродгилгатель 43 при- вода вала 3 вращения колец, кронштейн 44 крепления к ванне 2 второго двуплечего коромысла 24, ось 45 крепления коромысла 24 к кронштейну 44, ось 46 крепления регулируемого упора 30 к коромь1слу 24, винт 47 регулировки регулируемого упора 30 и закрепленный на поворотной наклонной штанге 32 разбраковочный узел 48, воздействующий на электромагнит 34.

Позицией 49 обозначен установленный на основании 1 дефектоскоп, позицией 50- контролируемые кольца, позицией 51 - иммерсионная лсидкость..Устройг- по л.п yniiTpai isyiaT -iyc- контроля колш; работает след;-, с:ц1;м образом.

В исходном состоянии napuiM ко::т- ролируемьк колец 50 уст-ть алли-иается на нарезку 13 втулки Г2, Взгпмн.;-- положение втулки 12 и фасопйой коп.тки 16 настроено fta типоразмер колс-ц 5 : гайкой 14, установоч}1);м BHiiroM Э7 и зафиксировано ф 1-кса с;рсм 1э.

Р{ммерсион} ая ЕПННС 2 рпгу.лируйтся по высоте с ьомоплью -акрег леянсго на основании 1 подьемни ка 35, гь:;к -:-:-л:- ного в виде ви.мтопого , r;i. иа типopaз гp колец 50, заполианл сионной жидкостью 51. а у. 1атраз1з г;с- вые преобразоват2Л): 7 и о чакре.:;;ei;bi на втором двуплечем коромысле 2ч j-i установлены в исходное положе;1ие. Наклонная штанга 32 накопителл 9, закрепленная с возмолаюстью поп прота на стойке 31, устаковле)ш в njiocкости полого нала 11 механ; е: ма подач; колец на контроль и зафргксирована фиксатором 35.

Емкость 0 для браке.ванн1-1Х колец 50 находитс я ло,а разоракозо - Льм узлом 48.

Захват, т5ылслне 1Н;п; в ьи;,е фасо:-:- ной косынки 13, иахслуг - : - ;.:рач ;е:-; нижнем положгмгги ;: кг-ч-ц/альг г :; , тлое кости, прохоля пей чеее:: Г сь , 1л чия винтового гс.ггателя виполченого ;-; виде полого вала t 1 с закрег;л :Н;;ой ма нем втулкой 12,

При куске устройства с gcTpoar: -io- го пульта (не гго - азан) вклочаетск пневматический привод 42 который поворачизает г.олый вал 11 на 180, При этом бл1гаа ее к фасо;и1 - и KochiHKc 16 кольцо 5) г;одхвать1Г. угс ром 19, удерживается от соскаль- : зывания штифтом 22 i-; лоллимается, При повороте косынк - 16 па оО от ее низшего полояения она еетававливает- ся, штифт 22 освобождает коль;то 5G и оно по первому HaK::oHBONry ei:.e3y 1 / начинает ;:ереме цат;:С к ллощадке l.ria- ходящрйся i-i-яд иммерсио;:ной TiaHiio; ) 2и Следозател1-1;о, над ультразвуковыми преобразователями. После остановки кольца 50 на плогдадке J i снова включается привод 42 и 1 ;о, гый вал 1 с фасонной косьи кой 16 снова поварачи- вается на 1 0 . При кольцо 50, находящееся к-: ллошадке 41, устанавливается на обрезиненнътл фрикцдюьл ыи ролию 4, закрепленный на коь:це

м. мам1Г :а ул1:ие:;ия к.хлец М Ии;;;- -п/пе а 0 погружается в ;м:ч, ..; ::e:ii:y 2, :-о:;лействуе т слч ИМ на ; лиpve Пllf; vricip 30, а, - .:;:; :ьл k етре гулировамный с -ишта - -.7 лутем лозерота упора к. на ОС- 6 и ловарачивает коро- ..(: 24 векрл - ееи 43 образом зак г;ет;ле на вебодиом 2с ;; . ;а л- vju-Tpaзвукопо: лреоб р. ;е: -,тел . - -- . а;--п луТБает-еп против у. ;.Tp;; ,Bvt::: : лрГ .илзазе1;а геля 5 в ,;е,. к( ,-;a , а закрелле1 кь Й : ;;-, ;т -: :е:; 2 лреебразов атель 7 ус- /ае ; зли;;ае УС:.--, гретив закре ллеьп:ого ча кеилп -ечь .- : 4 г;реобразевателя 6 ло ел: е: : , ia а а еь. ,;1кулч : плоскости КОЛ; ма 5v.;. Г С бразом, ультраяву- Ko;,i; e лрееёра ev ате:п1 Ь-Я охва ь:ва1С Т ко.чь;:е e l е ieT;Mpe:: етг ро;-.

: ; ;лечае ея электро; ;лигатель 43 вра; еьия вп;:а 3 л фрикдиовкого ка i, посреде ке - кот(;; рого ЛРОИЗБО- врапекле ко.ьла 30 lia 1,25-1,5 (1ТГ; с иелио хогч ленсации возмож- нсл е арескал -з; кольца 50, Сиг- малы ет л:з :тчззук;1рых лреоеразова. ле:т паг1Т ;:а дефектоскоп г9 ;;р;-; о% е тс тула; деф-ектов в кольце ллл;:етея елгл;я-; за- : з;;;-к;-- ае ; п тллс ед 42 и лелый вал .; ;-:осыь:со;г if; говорачизае тс Л на / , Во B lei-; этого поворота упо

;;ч -fbie;i; M 20,, закое пленньг-- на оси 38 ji o ; Kjio) за счет тякелсг плеча 21, лроизв.-л;лтея захват кoль) 50, лро).:ел1;:.л о кел : реЛ; , llpii зто оба к;;.. зани:-;;-.;г no;;o;Kemie в верхних точка. 1 ак.л;;;н ;х ов 17 ;i 18, Пос- :;; -становкл eai-ie кольцо 50 переме- niae-i-C i ло первому наклон;ц1му срезу 17 к 41 . дест11гая которой оно е;Лчает у лор 20 в в;1ле кореА Нсла И зах;залепное лоеледчим е Фрикциоч/юго уолр;ка ч кольцо 50, Кольцо е площадка 23; ,аетея ло второму нак- лонно:. у сре;-;у 18,. лерехеллт на планку 33, а затем ::с :;ак.-1онной итанге ословач; ; ;;аколителя 9,. где .ос та авл; нйегся,

3 процессе захвата st подъема кольца 50 послеЛ ;с... ссвобо ;лает л1ор 30 второго двуплеле-е р ;чага 24, кото- 170Д действие;-; стсря:нч 27 и зак- ;. е 1 .л е н н о г с на его в и i ; т от; с нарезке

715

подъем кольца 50 из иммерсионной ванны 2,

При наличии дефектов з контролируемом кольце 50 производится повторное вращение кольца 50 на 1,25 - 1,5 оборота, и при подтвер - ждении результата подается сигнал lui пневмопривод 42 поворота полог о вала if и на электромагнит 34 поворота планки 33 для направления бракованного кольца в емкость 10. В процессе поворота полого вала 11 с косынкой 16 установка коромысла 20 при его повороте на требуемы; угол ограничивается ограничителями 39 и 40,

Формула изобретени

1, Устройство для ультразвукового контроля колец, содержагяе.е основание закрепленные на нем иммерсионную ванну с возможностью подъема и опускания, механизм подачи колец в зону контроля, механизм установки колец в иммерсионную ванну и съема их после контроля, механизм вращения колец в процессе контроля с валом и закрепленным на его конце фрикционнь м роликом, по меньшей мере четыре ультразвуковых преобразователя, узел крепления ультразвуковых преобразователей в иммерсионной ванне, накопитель для годных колец и емкость для бракованных колец, отличающееся те что, с целью повьпнения производительности контроля, механизм подачи колец выполнен в виде полого вала закрепленного с возможностью вращения одн1т концом на основании, установленной с возможностью углевой настройки и фиксаггии на полом валу втулки, на наружно поверхности которой выпол-нена винтовая нарезка для размещения в ней контролируемых колец, механизм установки колец в иг.1мерси- оную ванну и съема их после контроля выполнен в вшде фасонной косынки, одна сторона которой закреплена на втулке механизма подачи колец, а противоположная выполнена с первым и вторым наклонными срезами в сторону свободного конца полого вала, двух упоров, закрепленных в вершинах наклонных срезов, и двух приспособлений для препятствия соскальзыванию колец в процессе их опускания и под1,ема, закрепленных на косынке, вал механизма вращения колец со- осно установлен в полом валу механизма

0

5

5

0

5

0

5

0

5

подачи колец, фрикцио ;ный ролик ме- и ;;изма врагдения колец закр еплен под -iKOi i сопряжения наклонных срезов фасонной косынки, а иммерсионная ванна размещена под фрикционным роликом.

2,Устройство по п.1, о т л и ч а ю -ц е е с я тем, что упор первого среза фасонной косынки выполнен в виде выступа у вершинь среза, а упор второго среза косынки выполнен 3 виде шарнирно закрепленного

на косымке двуплечего коромь сла5 ближнее к фрикционному ролику плечо коромысла выполнено более тяжельгм,

3,Устройство по пп,1 и 2, о т- л к ч а ю щ е е с я тем, что приспособление для препятствия соскаль- зьшанию колец в процессе их опуска- г1ия и Подъема по первому срезу косынки выполнено в виде штифта, закрепленного перпендику.; 1ярно плоскости косынки у выступа, а по второму нак- . юнномл срезу косынки - в виде площадки н верпиине второго среза,параллельной оси полого вала,

, Устройство по.1. о т л и ч а - и.;:; е е с я тем, что один из ультра- зв ковых Г1ргобра 1озато;лей жестко зак- иеплеь з и:-l iepcиoннoп нанне ка одной :аикии с фрг-1К11ИС ННым pojitiKOM в плоскости,, перпендикулярной оси вала, дрзтой преобразователь жестко закреп- j iefi РИДОМ с первым в плоскости, парал- лс льной оси полого Bajra, узел крепления двух других ультрс1явуковь;х преоб- 1;азователей выполнен в виде шарнирно закреплекнот о з ванне второго двупле- чего коро - ысла; ось нрашения КОТОРОГО перпендикулярна оси полого вала, :кестко прикрепленного в коромыслу пер г :ендику:гярмо его плечс.м стержня с винтовой чаре 1кой с кoз oжнocтью ггеремг- щения по Нйрезке и фиксадЕти установ- .ченного на ст вржне груза и закрепленного на б;1и;кнем к дну паии.ь; плече ре-- Г улируемогс угора ;;ля взаимодействия ,р лт,ессе контроля L кольцом, при ЭТС..М два преобразователя закреполены на втором двуплечем коромысле таким образом, ЧТ О один из i;iix закреплен соосно со стержнем, а другой закреплен на свободном тизече: иторого дву- илечего коромысла.

5, Устройство по ii. , о т л и - ч а ю щ е е с я тем, -ITO накопитель ньтолнен в зигш вертит стойки, с:оеяиненг- ой с пог оротной наклон - / 50 //

Ч / / /

f

J

Фиг.

W п -

|Х

33

Изобретение относится к неразрушающим методам контроля и может быть использовано в машиностроении для контроля колец, например фрикционных дисков сцепления двигателей. Целью изобретения является повышение производительности контроля за счет обеспечения синхронности функционирования механизмов подачи колец в зону контроля, установки колец в иммерсионную ванну и съема их оттуда и вращения колец в процессе контроля. Диски надеваются на полый вал, снабженный втулкой с нарезкой под ширину колец. Внутри полого вала размещен второй вал с фрикционным роликом на конце. На втулке полого вала закреплена косынка с двумя косыми срезами. При вращении полого вала кольца подхватываются косынкой, подаются на фрикционный ролик и одновременно нижней частью погружаются в ванну с преобразователями. При вращении колец осуществляется их контроль, после чего кольца вынимаются косынкой из иммерсионной ванны и делятся на годные и бракованные. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

фиг.

izl

Фиг.З

If

22

BUG В

Фи-г.5