Устройство для контроля качества сварных соединений Советский патент 1982 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля качества сварных соединений.

Известно устройство для контроля качества материалов, содержащее. преобразователь, усилитель, формирователь и блок анализа 1.

Недостатком этого устройства является невысокая достоверность контроля.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для контроля качества свар. ных соединений, содержащее последовательно соединенные преобразователь, предварительный усилитель, полосоврв фильтр, усилитель и счетчик-сукв«атЬр, компаратор, дешифратор, дjaтчиk временных интервалов и индикатор качества С2.

Недостатком этого устройства является невысокая достоверность контроля качества протяженных сварных соединений при остывании сварного шва.

Цель изобретения - повышение достоверности контроля качества сварных соединений. .

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено линейным пропускателем, включенным между предварительным усилителем и полосовым фильтром, датчиком относитедьногхэ времени пребывания сигнала, вход которого соединен с выходом усилителя, а выход - с входом счетчика-сумматора, соединенными последовательно формирователем показателя качества, вторым счетчиком-сумматором, вторым ком10паратором, вторым дешифратором, и вторым индикатором качества , многоуровневым задатчиком, и задатчиком акустико-эмиссионного показателя качества, выход которого соединен со

15 . вторым компаратором, выходы датчика временных интервалов соединены со входами линейного пропускателя,. первого компаратора, первого и второго счетчиков-сумматоров, вход первого

20 дешифратора соединен с выходом формирователя показателя качества, соединенным последовательно с первым индикатором качества, а выход второго счетчика-сумматора соединен со

25 вторьа входом второго дешифратора.

На чертеже представлена блок-схема устрюйства.Устройство содержит последовательно соединенные преобразователь 1,

30 предварительный усилитель 2, линейный пропускатель 3, полосовой фильтр 4, усилитель 5, датчик 6 относительного времени пребывания сигнала, первый счетчик-сумматор 7, первый компаратор 8, формирователь 9 показателя качества, второй счетчик-сум,матор 10, второй компаратор 11, второй дешифратор 12 и второй индикатор 13 качества, датчик 14 временных интервалов, выходы которого соединены со входами линейного пропускателя 3, первого счетчика-сумматора 7, первого компаратора 8 и второго счет чика-сумматора 10, многоуровневый задатчик 15, выход которого соединен со входом первого компаратора 8,. последовательно соединенные первый дешифратор 16, вход которого соединен с выходом формирователя 9 показателя качества, и первый индикатор 17, задатчик 18 акустико-эмиссионного показателя качества, выход которого соединен со вторым компаратором 11. Устройство работает следующим образом. При остывании сварного соединения на воздухе образуются микро- и макро трещины в результате термических нап ряжений или процессов окисления металла шва и околошовной зоны, которые сопровождаются возбуждением сигналов акустичес.:ой эмиссии на фоне шумов. Эти сигналы преобразуются в электрический сигнал преобразователем 1, усиливают предварительным усилителем 2, установленным в непосредственной близости от преобразователя с целью обеспечения оптимального приема сигнала на уровне от 0,5 до 2 мкВ в полосе пропускания. Сигналы с предварительного усилителя 2 поступают в линейный пропускатель 3, через который они пройдут только начиная с интервала времени, установленного на датчике 14 временных интервалов, который запускается Б работу с момента отключения напря жения на сварочном аппарате. Для обеспечения частотной селекции сигнал выделяют полосовым фильтром- 4 и усиливают до требуемой величины усилителем 5. Далбе сигнал поступает на датчик б относительного времени пребывания сигнала (ОВПС) и на счетчик-сумматор 7, который подсчитывает в цифровой форме величину относительного времени пребывания сигнала АЭ за равные интервалы времени, задаваемые датчиком 14 временных интервалов, управляющим процессом измерения и формирования показателя качес ва во времени относительно момента окончания сварки. Величину ОВПС сравнивают в перво . компараторе 8 с пороговыми значениями, задаваемыми в многоуровневом задатчике 15. По результатам сравнения в формирователе 9 показателя качества вырабатывают в виде кода показатель качества за каждый интервал времени, который поступает одновременно в счетчик-сумматор 10 и через первый дешифратор 16 - на первый индикатор 17 качества. Значение акустико-эмиссионного показателя качества в конце измерения по сигналу с датчика 14 временных интервалов сравнивают в компараторе 11 с пороговым значением задатчика 18, при превышении которого с дешифратора 13 качества поступает сигнал, указывающий на качество сварного соединения. Устройство позволяет автоматически с большей достоверностью оценить качество сварных соединений, выполненных в среде защитного газа или вакуума при естественном охлаждении в реальном маштабе времени неразрушающим способом с помощью измерения и анализа указанным образом относительно времени пребывания сигналов АЭ. Формула изобретения Устройство для контроля качества сварных соединений, содержащее последовательно соединенные преобразователь, предварительный усилитель, полосовой фильтр, усилитель, счетчик-сумматор, компаратор, дешифратор, датчик : ременных интервалов и индикатор качества, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, оно снабжено линейным пропускателем, включенным между предварительным усилителем и полосовым фильтром, датчик относительного времени пребывания сигнала, вход которого соединен с выходом усилителя, а выход - с входом счетчика-сумматора, соединенными последовательно формирователем показателя качества, вторым счетчиком-сумматором, вторым компаратором. вторым дешифратором и вторым индикатором качества, многоуровневым задатчиком, выход которого соединен с первым компаратором и задатчиком акустико-эмиссионного показателя качества, выход которого соединен со вторым компаратором, выходы датчика временных интервалов соединены с входами линейного пропускателя, первого компаратора, первого и второго счетчиков-сумматоров, вход первого дешифратора соединен с выходом формирователя показателя качества, соединенным последовательно с первым индикатором качества, а выход второго счетчика-сумматора соединен со

вторым входом второго дешифратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторс ое свидетельство СССР 464813, кл. G 01 N 29/04, 1975.

2,Патент CUA № 3965726,

кл. G 01 Н 29/00, 1976 (прототип).