Устройство для определения изменения геометрических размеров изделия Советский патент 1992 года по МПК G01B17/06 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения изменения наружного периметра трубопроводов, подверженных высокотемпературной ползучести.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения геометрических размеров изделия, содержащее два ультразвуковых преобразователя, соединенные с измерительным прибором, волновод, выполненный в виде плоской пластины, ,на одном из концов которого установлен преобразователь.

Недостатками известного устройства являются ограниченные эксплуатационные возможности из-за невозможности его примененижна работающем оборудовании при повышенных температурах; невысокая точность измерения, обусловленная неопределенностью времени распространения ультразвуковых волн в призме и зависимостью скорости распространения поверхностных волн от радиуса кривизны цилиндрической поверхности, кроме того, не учитывается расстояние между датчиками.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение точности измерения.

Цель достигается тем, что устройство, содержащее измерительный прибор, соединенные с ним два ультразвуковых преобразователя, волновод, выполненный в виде плоской пластины, на одном из концов которого установлен преобразователь, снабжено второй плоской, пластиной, которая расположена параллельно первой и лежит с ней в одной плоскости, при зтом на одном из ее-концов установлен второй преобразователь, а свободные концы пластин соединены с обеспечением акустического контакта и со сдвигом одна относительно другой так, что минимальные длины сдвинутых участков равны длине ультразвуковой поверхностной волны в волноводе.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит измерительный прибор 1, соединенные с ним ультразвуковые преобразователи 2 и 3, установленные на концах плоских пластин 4 и 5, соединенных по линии АА и имеющих акустический контакт с исследуемым изделием 6.

Пластины 4 и 5 волновода соединены между собой и с исследуемым объектом с помощью сварки с обеспечением акустического контакта, при зтом волновод устанавливается стационарно на исследуемый объект. Например, при определении периметра трубопровода, подверженного воздействию высокой температуры, волновод выводится за теплоизоляцию, что позволяет периодически производить измерения и следить за изменением его периметра.

Нижняя кромка выступов АА при этом

должна совпадать с образующей исследуемого объекта, а минимальная длина сдвинутых участков равна длине ультразвуковой поверхностной волны в волноводе.

0 При проведении измерения устанавливают ультразвуковые преобразователи 2 и 3 на свободные концы пластин 4 и 5 волновода. В данном случае npeoбpaзoвaJeль 2 выполняет роль излучателя, а преобразователь 3 - роль приемника ультразвуковых волн. Излучатель 2 возбуждает в левой пластине 4 волновода поверхностную ультразвуковую волну, которая распространяется по волновому и доходит до линии АА, где

0 происходит ее деление на две волны, одна из которых продолжает распространяться по пластине 5 волновода, а другая продолжает двигаться по поверхности исследуемого объекта 6 по достижении выступа она

5 снова делится на две волны, одна из которых продолжает движение по пластине 5, а другая вновь по поверхности исследуемого объекта 6 и т.д.

Этот процесс может повторяться до

0 полного затухания волны. В качестве регистрирующего прибора можно использовать, например, дефектоскоп. Дефектоскоп регистрирует первую, дошедшую до него волну, и каждую последующую, после чего определя5 ется разность времени между двумя соседними волнами, которая фиксируется прибором. Эта величина не зависит от акустических параметров приемника и излучателя (задержки ультразвука в призме) и от

0 их местоположения на волноводе, а определяется только геометрическими размерами исследуемого объекта.

Ф о рмулаизобретения . Устройство для определения изменения

5 геометрических размеров изделия, содержащее волновод, выполненный в виде плоской пластины, и два ультразвуковых преобразователя, соединенных с измерительным прибором, при этом один из преобразователей установлен на одном из концов пластины, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения точности измерения, оно дополнительно снабжено второй

5 плоской пластиной, расположенной параллельно первой и лежащей с ней в одной плоскости, на одном из концов которой установлен второй преобразователь, причем свободные концы пластин соединены с обеспечением акустического контакта со

517143566

сдвигом друг относительно друга так, что равны длине ультразвуковой поверхностминимальные длины сдвинутых участков ной волны в олноводё.

Иаобретение относится к измерительной технике и может быть использовано дляопределения изменения наружного периметра трубопроводов, подверженных высокотемпературной ползучести. Цель изобрет;ения - расширение функциональных возможностей устройства и повышение точности измерения. Устройство содержит два ультразвуковых преобразователя 2 и 3, измерительный прибор 1 и волновод, выполненный из двух плоских пластин 4 и 5, на которые установлены преобразователи, при этом пластины расположены в одной плоскости, а их свободные концы соединены с обеспечением акустического контакта и со сдвигом один относительно другого. Волновод уста на вливается стационарно на исследуемый объект. 1 ил.слс.1\Г СП^СлЗел о

. 0