Устройство для ультразвукового контроля Советский патент 1992 года по МПК G01N29/26 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля методом ультразвуковой дефектоскопии и касается устройства для ультразвукового контроля изделий, преимущественно тел вращения.

Известно устройство для сканирования дисков при неразрушающем контроле, содержащее каретку продольного перемещения преобразователя, привод каретки, корпус под жидкую связывающую среду, планшайбу для диска и привод ее вращения

1.

Известно устройство для автоматизированного контроля, содержащее корпус, выполненный в виде ванны под жидкую связывающую среду, в которой смонтирована планшайба под диск с приводом ее вращения, каретку горизонтального перемещения ультразвукового преобразователя, привод перемещения каретки и привод вертикального перемещения ультразвукового преобразователя 2j.u

Известное устройство для автоматизированного контроля не обеспечивает возможности осуществления контроля изделий тел вращения со сложной образующей линией поверхности, что обусловлено отсутствием возможности ориентации ультразвукового преобразователя по нормали к любой точке образующей линии поверхности. Указанное также исключает возможность при перемещении ультразвукового преобразователя выдерживать постоянную величину зазора с поверхностью изделия со

СО

сложной образующей линией, ч го вызывает снижение точности ультразвукового копт- роля по выявлению дефектов в изделии. Таким образом известное устройство обладает недостаточными технологическими возможностями и низкой точностью.

Цепью изобретения является расширение технологических возможностей и пояы- LuetiHd точности ультразвукового контроля,

Поставленная цель достигается гем, что в устройстве для ультразвукового контроля, содержащем ванну с приводом се вращения, приспособления фиксации изделия о ванна и механизм перемещения преобразователя, согласно изобретения, оно снабжено вертикальной опорой и системой, состоящей из по меньшей мере трех по- следовательно сочлененных рычагов с соответствующими приводили, оси системы рычагов распопожены в плоскости, перпендикулярной плоскости вертикальной скобы, один из концов системы рычагов установлен на вертикальной опоре и свободный конец системы соединен с ультразвуковым преобразователем, при этом ось поворота каж, jro шарнирного рычага кинематп - есги связана с соответствующим ей приводом, кром этого приводы всех шарнирных рычагов выполнен . в виде электродвигателей

На чертеже представлена принципиальная схема механической части устройства для ультразвукового контроля.

Устройство для ультразвуковою контроля содержит ванну 1 под жидкую связывающую среду, в полости которой смоипфопано приспособление 2 ;:ля фиксации ИЗДСУ.ИЯ 3. Ванна 1 установлена с возможностью вращения относительно из- подвижного основания посредством привода 4, Система перемещения ультразвукового преобразователя 5 включает по меньшей мере три последовательно сочлененных шарнирных рычага 0, 7 и 8 каждый с горизонтальной осью 9, 10, 11 поворота соответственно, Крайний иинний рычаг 6 шарнирно смонтирован па скобе вер шкальной опоры 12. На крайнем верхнем рычаге 8 закреплен ультразвуковой преобразователь 5. Оси 9, 10 и 11 сворота соответствующих шарнирных рычагов 6, 7 и 8 кинематически связаны с соответствующими валами 13, 14 м 15 приводов 1G, 17 и 18 соответственно, Один из рычагов выпопмен составным, з именно шарнирный рычаг 7 состоит из двух частей 19 и 20, первая из которых закреплена на оси 10 поворота, а вторая установлена с возможностью поворота вокруг продольной оси рычага 7 пссрадстзом привода 21, Привод 21 закреплен ка части 19 рычага 7 а его вал 29. кинематически связан с частью 19 рычага 7. Привод 16 поворота оси 9 рычага б закреплен на опоре 12. Привод 17 поворота оси 10 рычага 7 неподвижно смонтирован на сочлененном

рычаге 6, а привод 18 поворота оси 11 - на рычаге 7.

Приводы 16, 17, 18 и 21 выполнены электрическими типа вентильных электродвигателей с транзисторным управлением.

0 Использование устройства для ультразвукового контроля осуа,ествляется следующим образом.

Изделие 3 устанавливают соосно ванне 1 в ее полости и фиксируют посредством

5 приспособления 2. После чего ванну 1 наполняют жидкой связывающей средой, через .согорую передается направленный импульс ультразвуковых колебаний. После этого ультразвуковой преобразователь 5

0 подводят к торцовой части изделия 3, устанавливая его с зазором к контролируемой поверхности и ориентируя при этом по нормали ч образующей указанной поверхности о данной ее точке, Точность установки пре5 образователя 5 по образующей изделия 3 достигается поворотом части 20 рычага 7 относительно его части 19 посредством включения привода 21, крутящий моменте 22 которого передается на часть 20

0 рычага 7. После установки преобразователя 5 п исходное положение включают привод 4 вращения ванны I.

Затем включают приводы 16,17 и 18 си- сгемы перемещения ультразвукового пре5 обраяователя 5, который находится в рабочем состоянии и производит излучение и прием пучка ультразвуковых волн. При включении приводов 16, 17 и 18 крутящие моменты с соответствующих им валов 13, 14

0 и 15 передаются на оси 9, 10, 11 поворота соответственно. При этом рычаги 6, 7 и 8 поворачиваются, перемещая ультразвуковой преобразователь 5. Перемещение преобразователя 5 осуществляется вдоль

5 образующей контролируемой поверхности изделия 3 при постоянной ориентации его по нормали к каждой точке образующей, удерживая при этом преобразователь 5 с зазором эквидистантно к контролируемой

0 поверхности. Управление приводами 4, 16, 17,18 и 21 производится от устройства программного управления ЭВМ (не показана). Посредством ЭВМ осуществляется также регистрация текущих координат выявленно5 го дефекта в теле изделия 3,

Использование изобретения позволяет. обеспечить расширение технологических возможностей за счет выполнения контроля поверхностей изделий тел вращения сложной формы с криволинейной образующей

поверхности, а также повысить точность выявления дефектов за счет достижения постоянной величины зазора с контролируемой поверхностью изделия при перемещении преобразователя.

Формула изобретения

1, Устройство для ультразвукового кон- троля,содержащее ванну с приводом ее вращения, приспособления для фиксации изделия в ванне и механизм перемещения преобразователей, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, оно снабжено вертикальной

0

5

опорой и системой, состоящей из по меньшей мере трех последовательно сочлененных рычагов с соответствующими приводами, оси системы рычагов расположены в плоскости, перпендикулярной плоскости вертикальной скобы, один из концов системы рычагов установлен на вертикальной опоре, а свободный конец системы рычагов соединен с ультразвуковым преобразователем, при этом ось поворота каждого шарнирного рычага кинематически связана с соответствующим ей приводом.

2, Устройство по п. 1, отличающее- с я тем, что приводы всех шарнирных рычагов выполнены в виде электродвигателей.

Изобретение относится к области неразрушающего контроля методом ультразвуковой дефектоскопии и может быть использовано для контроля преимущественно тел вращения. Цель изобретения - расширение технологических возможностей и повышение точности ультразвукового контроля, Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для ультразвукового контроля, содержащем ванну с приводом ее вращения, приспособления фиксации изделия в ванне и механизм перемещения преобразователя, согласно изобретения, оно снабжено вертикальной опорой и системой, состоящей из по меньшей мере трех после-0 довательно сочлененных рычагов с соответствующими приводами, оси системы рычагов расположены в плоскости, перпендикулярной плоскости вертикальной скобы, один из концов системы рычагов установлен на вертикальной опоре и свободный конец системы соединен с ультразвуковым преобразователем, при этом ось поворота каждого шарнирного рычага кинематически связана с соответствующим ей приводом, кроме зтого приводы всех шарнирных рычагов выполнены в виде электродвигателей. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. сл с

21. 22