Автоматическая ультразвуковая система обнаружения трещин в стальных трубах Советский патент 1990 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к технике ультразвуковой дефектоскопии труб и может быть использовано для обнаружения дефектных стальных труб к их маркировки.

Цель изобретения - повышение надежности и эффективности за счет исключения ошибочной браковки труб, следующих на контроль одна за другой с различными интервалами.

На фиг о 1 представлена блок-схема автоматической ультразвуковой системы обнаружения трещин в стальных трубах; на фиг, 2 - схема размещения датчиков автоматической ультразвуковой системы при контроле стальных труб, подаваемых непрерывно; на

фиг. 3 - 5 - варианты подачи труб на контроль соответственно с большими интервалами, непрерывно без зазоров и с малыми интервалами и соответствующие временные диаграммы, поясняющие работу системы.

Автоматическая ультразвуковая сис-

тема обнаружения трещин в стальных трубах (фиг. 1) содержит последовательно соединенные электроакустический преобразователь 1 , блок 2 ультразвукового дефектоскопа, сдвиговый регистр 3 слежения, формирователь 4 импульсов маркировки и маркирующее устройство 5, последовательно соединенные датчик 6 пути и счетчик 7, выход которого подключен к второму входу

сд

3

00 00

со

см

сдвигового регистра 3 слежений, и последовательно соединенные датчик 8 вихревого тока и формирователь 9 им пульсов вихревого тока, последова тельно соединенные фотоэлектрический датчик 10 наличия трубы в зоне контроля , усилитель 11 и генератор 12 импульсов, второй вход которого подключен к выходу формирователя 9 импульсов вихревого тока, а выход к третьему входу сдвигового регистра 3 слежения с

На фиг. 1 и 2 позицией 13 обозначен блок управления,позициями 14 и 15 - контролируемые трубы.

Автоматическая ультразвуковая система обнаружения трещин в стальных трубах работает следующим образом.

При подаче труб на контроль с боль- шими интервалами (фиг. 3) в момент прохождения переднего конца (п+1)-й стальной трубы через фотоэлектрический датчик 10 наличия трубы при условии, что задний конец предыдущей п-й стальной трубы уже прошел через дат- чик 8 вихревого тока, .генератор 12 - импульсов вырабатывает два импульса (фиг. Зс) в ответ на изменение соответствующих выходных сигналов формирователя 9 импульсов (фиг. За) усилителя 11 (фиг. ЗЪ); генерация двух импульсов (фиг. Зс) означает, что стальные трубы подаются на контроль индивидуально.

Если передний конец (п+1)-й стальной трубы и задний конец n-й стальной трубы передаются в непосредственной близости друг от друга (фиг.4)

датчик 8 вихревого тока посылает сигнал обнаружения конца трубы, а фотоэлектрический датчик 10 сигнала не вырабатывает, оставаясь в положении логической 1 (фиг. 4Ь). Следовательно , генератор выдает один импульс (фиг. 4с); конца трубы в ответ на изменение в выходном сигнале формирователя 9 импульсов (фиг. 4а), причем этот импульс конца трубы указывает на то, что стальные трубы поступают на контроль непрерывно.

При подаче труб на контроль с малыми интервалами в момент прохождения переднего конца (п+1.)-й стальной трубы через фотоэлектрический датчик 10 наличия трубы в зоне контроля при

O

5

0

S

условии, что задний конец n-й стальной трубы еще не достиг датчика 8 вихревого тока, т.е., если между стальными трубами образовался небольшой зазор (например, 1-400 мм), то генератор 12 импульсов выдает один импульс конца трубы в ответ на изменение в выходном сигнале формирователя 9 импульсов вихревого тока; этот импульс указывает на то, что стальные трубы подаются непрерывно.

Сигналы с выхода генератора 12 импульсов, информация с выхода счетчика 7 о длине пройденного датчиком 6 пути относительно потока контролируемых труб и сигналы с выхода блока 2 ультразвукового дефектоскопа об обнаруженных дефектах поступают на входы сдвигового регистра 3 слежения. По сигналам с выхода последнего (фиг. 3d, фиг.4с1 и фиг. 5сОпри обнаружении дефекта в контролируемой трубе запускается формирователь 4 импульсов, по команде которого осуществляется маркировка трубы маркирующим устройством 5.

20

30 Формула изобретения

Автоматическая ультразвуковая система обнаружения трещин в стальных трубах, содержащая последовательно соединенные электроакустический преобразователь, блок ультразвукового дефектоскопа, сдвиговый регистр слежения, формирователь импульсов маркировки и маркирующее устройство, последовательно соединенные импульсный датчик пути и счетчик, выход которого подключен к второму входу сдвигового регистра слежения, и последовательно соединенные датчик вихревого тока и формирователь импульсов вихревого тока, отличающаяся тем,

что, с целью повышения надежности и эффективности обнаружения трещин, она снабжена последовательно соединенными фотоэлектрическим датчиком наличия трубы в зоне контроля, усилителем и генератором импульсов, второй вход которого подключен к выходу формирователя импульсов вихревого тока, а выход - к третьему входу сдвигового регистра слежения.

Г/

Фиг. 2

V8

Ј

Изобретение относится к технике ультразвуковой дефектоскопии труб и может использоваться для обнаружения дефектных стальных труб и их маркировки. Цель изобретения - повышение надежности и эффективности за счет исключения ошибочной браковки труб, следующих на контроль одна за другой с различными интервалами. В устройстве вырабатываются сигналы о пройденном пути датчиком ультразвукового дефектоскопа относительно потока контролируемых труб, сигналы об обнаружении конца трубы с помощью датчика вихревого тока и с помощью фотоэлектрического датчика наличия трубы в зоне контроля, по которым с помощью сдвигового регистра слежения вырабатывается сигнал маркировки, свидетельствующий о дефектности контролируемых труб. 5 ил.

п

Г

о I;

п

3 3

Фиг.Ъ

V

С

Ф«аЛ

Ve

(л + П

п

f&UQ.S

У

f t