Устройство для контроля внутренней поверхности тел Советский патент 1993 года по МПК G01B11/30 

Изобретение относится к производству электросварных труб и может быть использовано для контроля их качества.

Прочность трубы, т.е. ее качество, в значительной мере зависит от наличия дефектов (внутренний грат, риски, задиры) на внутренней поверхности трубы. Контроль Дефектов на внутренней поверхности труб в настоящее время осуществляется путем осмотра с использованием эндоскопов и приборов светового сечения.

Известно устройство для контроля внутренней поверхности тел, содержащее корпус и последовательно установленные вдоль его продольной оси осветительную и : приемную системы.

Недостатком этого устройства является низкая точность и производительность контроля, обусловленная недостаточностью освещенности в месте контроля.

Известно также устройство для контроля внутренних поверхностей труб (РВП- 457), содержащее полый цилиндрический корпус и последовательно установленные внутри него вдоль его продольной оси осветительную систему с отражателем и элёктvj О СО

ю

о

рической лампой и систему наблюдения с бъективом (прототип, см. прибор смотроой РВП-457, техническое описание и нструкция по эксплуатации).

Недостатком данного устройства является низкая точность контроля, обусловленная недостаточностью освещенности объекта контроля, слабый контраст изображения и низкая длительность в результате быстрой утомляемости глаз контролеров.

Цель изобретения - повышение точности и производительности контроля качества внутренней поверхности тел.

Указанная цель достигается тем, что устройство для контроля внутренней поверхности тел, содержащее полый цилиндрический корпус, и. последовательно установленные, внутри него вдоль его продольной оси осветительную систему, включающую отражатель и электрическую лампу, и систему наблюдения, включающую объектив, снабжено фоконом, установленным в осветительной системе по ходу излучения за электрической лампой, и представляющим собой усеченный конус, боковая поверхность которого выполнена вогнутой преломляющей, а меньшее его основание выполнено из непрозрачного материала, и дополнительным отражателем, установленным в корпусе по ходу излучения за электрической лампой, а оба, отражателя выполнены з виде зеркальных дисков с отверстиями и закреплены в корпусе,

Снабжение осветительной системы устройства фоконом, установленным по ходу излучения за электрической лампой и представляющим собой усеченный конус, боковая поверхность которого выполнена вогнутой преломляющей, позволяет изменить направление светового потока, излучаемого осветителем в сторону объектива, и направить его в зону контроля, значительно увеличив этим освещенность контролируе- мого участка трубы.

Выполнение меньшего основания конуса из непрозрачного материала препятствует попаданию прямых световых лучей в объектив, излучаемых осветителем вдоль оси, что позволяет устранить фоновую засветку и повысить контраст изображения.

Установка в корпусе дополнительного отражателя по ходу излучения за электрической лампой и выполнение обоих отражате- лей в виде зеркальных дисков с отверстиями и закрепленных в корпусе, позволяет допол-. нительно увеличить освещенность контролируемого участка трубы за счет концентрации отражателями светового потока в зоне контроля и расширить последнюю.

Повышение освещенности контролируемого участка трубы и контраста наблюдаемых дефектов повышает точность-и производительность контроля, а также улучшает условия труда.

Заявляемая совокупность отличительных признаков обладает существенными отличиями, так как входящие в нее признаки по новому назначению, создают новый ранее неизвестный положительный эффект.

На фиг, 1 изображен общий вид предлагаемого устройства; на фиг.2 - общий вид фокона; на фиг.З - общий вид зеркального отражателя с вогнутой отражающей поверхностью.Устройство для контроля внутренней поверхности тел содержит корпус 1, размещенную в нем осветительную систему с электрической лампой 2, конденсором 3 и

фоконом 4 и приемную систему с объективом 5 и приемником б, а также размещенных в корпусе 1 основного 7 и дополнительного 8 зеркальных отражателей. При работе устройство помещают в трубу9.

Корпус 1 устройства вводится в трубу 9, лучи света от электрической лампы 2 попадают на контролируемый участок трубы по двум каналам: во-первых, фокусируются

конденсором 3 на торец фокона 4, проходят через фокон и, преломляясь на его боковой поверхности, освещают контролируемый участок трубы 9, во-вторых, отражаются от зеркальной поверхности основного отражателя 7 и попадают на тот же контролируемый участок трубы, кроме того, лучи рассеиваемые боковой поверхностью фокона и не попадающие на контролируемый участок трубы, отражаются от зеркальной

поверхности дополнительного отражателя 8 и направляются на этот же контролируемый участок трубы. Изображение, контролируемого участка передается объективом 5 на приемник 6, в качестве которого использовалась промышленная телевизионная уста- новка ПТУ-61 (не показана) с видеоконтрольным устройством..

Использование в устройстве фокона в виде усеченного конуса, меньшее основание которого имеет зеркальную отражающую поверхность, позволяет направить световые Лучи, идущие вблизи оси, в зону контроля (ход лучей показан на фиг.2). Изготовление зеркальной поверхности отражателя вогнутой позволяет более равномерно распределитель отраженный свет на контролируемой поверхности трубы. Кроме того, зеркальные отражатели выполняют функции центрирующих колец, служащих для ориентации устройства внутри трубы.

За базовый объект принят рассматрива- тель внутренних поверхностей (РВП-457), используемый для контроля качества внут- ренних поверхностей труб на ПервоуральПри работе данными приборами очень быстро наступает утомляемость глаз у контролеров, следствием чего является низкая точность контроля.

Использование данного устройства позволяет повысить выявляемость дефектов и

Изобретение относится, к измеритель- ной технике и может быть использовано для контроля качества электросварных труб. Цель изобретения - повышение точности и производительности контроля за счет усиления контраста изображения и равномерного распределения отраженного света на контролируемой поверхности трубы, а также, за счет малой утомляемое глаз у контролера. Устройство содержит полый цилиндрический корпус и последовательно установленные внутри него вдоль его продольной оси осветительную систему наблюдения с объективом. Осветительная система снабжена фокрном, установленным за электрической лампой, выполненным в виде усе- ченного конуса с.вогнутой боковой преломляющей поверхностью, при этом меньшее основание конуса выполнено из непрозрачного материала. Корпус снабжен дополнительным отражателем, расположенным за электрической лампой при этом основной и дополнительный отражатели выполнены в виде зеркальных дисков с отверстиями и закреплены на корпусе. Меньшее основание усеченного конуса фокона имеет зеркальную отражающую поверхность, а диаметры оснований выполнены с сботно- шением 10:1. Отражащая поверхность зеркал выполнена вогнутой. 3 ил. ел С

ском и Синарском трубных заводах страны.снизить утомляемость контролеров.

Формула изобретения 1. Устройство для контроля внутренней поверхности тел, содержащее полый цилиндрический корпус и последовательно уста- новленные внутри него вдоль его продольной оси осветительную систему, включающую в себя отражатель и электрическую лампу, и систему наблюдения, включающую в себя объектив, отличающее- с я тем, что, с целью повышения точности и производительности контроля, оно снабжено фоконом, установленным в осветительной системе по ходу излучения за электрической лампой и представляющим собой усеченный конус, боковая поверхность которого выполнена вогнутой преломляющей, а меньшее его основание выполнено из непрозрачного материала , и дополнительным отражателем, установленным в корпусе по ходу излучения за электрической лампой, а оба отражателя выполнены в виде зеркальных дисков с отверстиями и закреплены в корпусе.

3. Устройство по пп.1 и 2, отличающее с я тем, что зеркальная отражающая поверхность выполнена вогнутой.