Устройство для ультразвуковой дефектоскопии деталей Советский патент 1977 года по МПК G01N29/04 

1

Устройство предназначается для ультразвуковой дефектоскопии в иммерсионном варианте деталей сложного профиля.

Для ультразвукового контроля таких деталей возможно применение искателей с акустическим экраном, притертым по форме поверхности данного участка детали.

Однако в этом случае для контроля одной детали необходимо поочередно применять несколько искателей, что увеличивает трудность проверки, исключает применение автоматизированного контроля, а также удорол :ает контроль, так как в этом случае можно применить только контактный вариант, что ведет к большому расходу искателей.

Известно устройство для ультразвуковой дефектоскопии деталей, содержащее основание, стол, предназначенный для размещения детали и ее перемещения во время контроля, искатель с излучающим и приемным пьезоэлементами, акустический экран, расположенный между пьезоэлементами, и механизм перемещения искателя.

Недостаток известного устройства заключается в том, что при контроле участков детали в местах переходов (угловых, радиусных) акустический экран не прилегает полностью к детали, акустическая изоляция зон излучения и приема нарушается и ультразвуковые колебания, проходящие по иммерсионной жидкости ;в зазоре между акустическим э-краном и контролируемой деталью, увеличивают мертвую зону и снижают надежность контроля детали.

Описываемое устройство позволяет устранить перечисленные недостатки, повысить производительность контроля, з-дешевить и увеличить его надежность.

С целью повышения производительности контроля в иммерсионном варианте деталей, имеющих сложный профиль, и улучшения надежности контроля, акустический экран закреплен на основании перпендикулярно к плоскости стола и его сторона, обращенная к столу, выполнена с профилем, идентичным профилю контролируемой детали и предназначена для огибания детали с минимально допустимым зазором.

Такое решение обеспечивает акустическую изоляцию зон излучающего и приемного льезоэлементов при прохождении искателя над всеми участками контролируемой детали, подавление мешающих сигналов, малую мертвую зону и высокую надежность контроля без увеличения его трудоемкости.

На фиг. 1 представлено устройство для ультразвуковой дефектоскопии деталей, вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сбоку.

Устройство включает основание 1, стол 2 0 перемещения контролируемой детали, кронштейны 3 и 4, укрепленные на основании 1 и поддерживающие акустический экран 5. На столе устанавливается контролируемая деталь 6. Над ней располагается искатель 7 с пьезоэлементами 8 и 9, находящимися по обе стороны акустического экрана 5. Ньезоэлементы соединены соответственно с генератором и приемником ультразвукового дефектоскопа. Искатель связан с механизмом его перемещения. Устройство находится в ванне с иммерсионной жидкостью (на чертеже не показаны).

Если контролируемая деталь является телом вращения, то стол 2 выполняется поворотным, а деталь центрируется на нем. Если контролируемая деталь является профилем, то стол 2 выполняется с возвратно-поступательным перемещением и деталь устанавливается вдоль этого направления. Направление перемещения искателя выбирается в плоскости образующей контролируемой детали: в диаметральной плоскости, если деталь является телом вращения, и поперек ее длины, если деталь является профилем. В этом же направлении устанавливается плоскость акустического экрана. Механизм перемещения искателя позволяет поступательно передвигать его и поворачивать в плоскости акустического экрана, что позволяет устанавливать необходимый угол ввода ультразвуковых колебаний в контролируемую деталь при проверке различных участков ее.

Положения искателя при контроле разных участков детали отмечены цифрами 10 и 11.

Экран устанавливается над деталью с минимальным зазором, обеспечивающим необходимую акустическую изоляцию зон излучения и приема искателя.

Для осуществления контроля стол 2 приводится в движение относительно основания 1 и акустического экрана 5, а вдоль последнего с

соответствующим шагом перемещается искатель 7. Так как прилегание акустического экрана к контролируемой детали 6 имеет место во всем диапазоне перемещения искателя, то

тем самым достигается акустическая изоляция зон пьезоэлементов 8 и 9.

Для прозвучивания второй стороны детали, если ее конфигурация отлична от конфигурации первой стороны, акустический экран снимается, деталь перезакрепляется на столе 2 и затем над ней устанавливается новый акустический экран с соответственным профилем нижней стороны. Такие же операции выполняются перед контролем деталей другой формы.

Поэтому при применении данной установки целесообразно контролировать детали партиями одного наименования, прозвучивая всю партию деталей сначала по одной стороне, а затем по второй.

Формула изобретения

Устройст во для ультразвуковой дефектоскопии деталей, содержащее основание, стол,

предназначенный для размещения детали и ее перемещения во время контроля, искатель с излучающим и приемным пьезоэлементами, акустический экран, расположенный между пьезоэлементами, и механизм перемещения

искателя, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности контроля в иммерсионном варианте деталей, имеющих сложный профиль, и улучшения надежности контроля, акустический экран закреплен на

основании перпендикулярно к плоскости стола, и его сторона, обращенная к столу, выполнена с профилем, идентичным профилю контролируемой детали и предназначена для огибания детали с минимально-допустимым зазором.