Сканирующее устройство к дефектоскопу Советский патент 1982 года по МПК G01N29/04 

1

Изобретение относится к ультразвуковому контролю качества материалов и изделий без их разрушения, а именно к ультразвуковому контролю сварных стыков рельсов.

Известно сканиру1сядее устройство для ультразвукового контроля сварных швов рельсов, содержащее типовые серийно выпускаемые дефектоскопы и лскатель, который перемещается вручную по всему периметру рельса по определенной схеме сканирования .i.

Недостатком этого устройства является низкая производительность контроля, обусловленная конструктивными особенностями, не позволяющими механианровать процесс контроля.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаалому является сканирующее устройство к дефектоскопу, содержащее рельсы, установленную на юле подвижную раму с направляющими, распопоженную на неподвижной раме каретку поперечного перемещения, установленные на

каретке искатели и кулачки поворота искателей и привод 2},

Однако устройство характеризуется недостаточной надежностью контроля,вызванной тем, что конструкция устройства , допускает в процессе контроля сканирование некоторых зон несколько раз, а других - ни разу.

Цель изобретения - повышение надежности контроля.

Цель достигается тем, что сканирую|Щее устройство к дефектоскопу, содержащее рельсы, установленную на них подвижную раму с направлякицими, располоf5 женную на подвижной раме каретку поперечного перемещения, установленные на каретке искатели и кулачки поворота искателей и привод, снабжено подвижной

платформой с направляющими установленной

О на рельсах, причем подвижная рама установлена на направляющих подвижной пла1формЫ| тележкой,шагового пере дещения с направляющими, установленной на направл5поашх

3974

подвижной рамы, двухходовым винтом, двумя электромагнитными муфтами, валом соештняющим привод с двухходовым винтом через первую элекгромагнитную- муфту, пальцем, подвижно закрепленным на каретке поперечного перемещения и расположенным в резьбе двухходового винта, валом некруглого сечения, кинематически связанным с приводом и через вторую электромагнитную муфту - с ходовым винтом, блоком управления электромагнитными муфтами, состоящим из реле времени и концевых выключателей, расположенн на тележке шагового перемещения и каретке поперечного перемещения, при этом каретка поперечного переметцения расположена на направляющих тележки шагового переплетения, оси кулачков установлены в корпусе тележки шагового перемещения с возможностью вращения, а толщинаJкyлaчка выбрана из условия равенства величине рабочего хода каретки,

На фиг. 1 изображена кинематическая схема сканирующего устройства к дефектоскопу; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, I (повернутый на 9О ); на фиг, 3 - схе|ма сканирования сварного стыка контроли1руемого изделия.

Сканирующее устройство к дефектоскопу содержит рельсы I, подвиясную раму 2 с направляющими 3, каретку 4 поперечного перемеления, установленные на карегке 4 искатели 5 и 6 к кулачки 7 и 8 поворота искателей 5 и 6, прдавод 9 перо лещения кулачков 7 и 8, подвижную платформу Юс направляющими 11, установленную на рельсах I, а на направляющих 11 установлена подвижная рама 2 с направляющими 3, тележку 12 шагового пер модения с направляющи -и 13, установленную на направлйкядих 3 подвижной рамы 2, а каретка 4 поперечного перемещения расположена на направляющих 13 тележки 12 шагового перемеяяекяя, двухходовой винт 14 п еметкения каретки 4, первую электромагнитную муфту 15 каретки 4 поперечного пер«л ацения и вторую электромагнитную муфту 16 тележки 12 шагового п€|)емещеШ1Я., вал 17, соединяющий привод 9 с дву: эсодоБьтм вин том 14 через рервую электромагнитную муфту 15, палец Д8, подвижно закрепленный на каретке 4 поперечного перемещени и расположенный в резьбе двухходового . винта 14, вал 19 некруглого сечения, ходовой винт 2О, кинематяче жи связанный через вторую электрс «агнитную муфту 16 и вал 19 некруглого сечения с приводом 9, я.блок управления электро44

магнитными муфтами, состоящий из реле 21 времени, концевых выключателей 22 и 23 каретки 4 поперечного перемацения и концевых выключателей 24 и 25 тележки 12 шагового перемещения.

Кроме того, сканирующее устройство к дефектоскопу содержит гайку 26 ходового винта 2О, жестко соединенную с тележкой 12 шагового перемш1ения, цепную передачу 27, кинематически соединяющую ходовой винт 20 с валом 19 некруглого , звездочку 28, соединенную скользящей посадкой с валом 19 некруглого сечения, редуктор 29, кинематически связывающий привод 9 с двухходовым винтом 14, цепну7о передачу 30 цилиндрический ролик 31, зубчатый секто 32, жестко соединенный с искателем 5, зубчатую рейку 33 поворота зубчатого сектора 32 и искателя 5, пружину 34 возврата зубчатой рейки 33, цепную передачу 35, цилиндрический ролик 36, зубчатый сектор 37, жестко соединенный с искателем 6, зубчатую рейку 38 поворота зубчатого сектора 37 и искателя 6, пружину 39 возврата зубчатой рейки 38, стержни 40 и 41, пружины 42 и 43 соответствующих стержней 40 и 41 и корпус 44, в котором расположены искатели 5 и 6, установленный с возможностью перемещения по стержьгям 40 и 41. Позицией 45 обозначено контролируемое изделие - железнодорожный рельс.

Сканирующее устройство к дефектоскопу работает следующим образом,

Во время подготовительных работ концевыми выключателями 24 и 25 регулируется общая длина зоны озвучивания сварного стыка контролируемого изделия 45 в продольном направлении, а с помощью реле времени (не показано) ycтaнaвJшвaeтcя положительность включения электромагнитных муфт 15 и 16,

Затем подвижная платформа Ю по рельсам 1 продвд гается вдоль контролируемого изделия 45 до совмещения оси поворота иска теляb с плоскостью сварного стыка контролируемого изделия 45, После этого по направляпсяцим 11 подвижной платформы 10 подвижная рама 2 вводится в зону сварного стыка под подошву контролируемого изделия 45 и фиксируется на нем. Корпус 44 с искателями 5 и 6 опускается по стержням 4О к 41, вводится в соприкосновение с подошвой контролируолого изделия 45 и поджимается пружинами 42 и 43.

Пуск механизмов сканирующего устройства к дефектоскопу в работу производитс общей кнопкой утфавления (не показана).

Крутящий момент от привода 9 через редуктор 2У, первую электромагнитную муфту 15 и вал 17 передается на двухходовой винт 14, который через палец 18 осуществляет движение каретки 4 поперечного перемещения по направл5пошим 13 тележки 12 щаршфного переметения от концевого выключателя 22 к концевому выключателю 23. Концевой выключатель 23 подает команду на от.ключение первой электромагнитной муфты 15 и включение второй электромагнитной муфты 16. При этом движение каретки 4 поперечного перемещения прекращается и начинается продольное перемещение тележки 12 шагового перемещения по направляющим 3 на величину шага, заданного реле 21 времени.

При этом крутящий момент от привода 9 через редуктор 29 передается валу 19 некруглого сечения, имеющему возможность перемещаться в продольном направлении в ступице звездочки 28, и далее через цепную передачу 27 и вторую электромагнитную муфту 16 на ходовой винт 2О, который ходовой гайкой 26 осуществляет движение тележки 12 шагового переме- . щения от концевого выключателя 24 к концевому выключателю 25 на шаг, заданный реле 21 времени.

Одновременно происходит поворот искателей 5 и 6 на угол 0, При этом крутящий момент от привода 9 передается через редуктор 29, цепные передачи ЗО и 35, кулачки 7 и 8 поворота искателей 5 и 6, цилиндрические ролики 31 и 36, зубчатые рейки 33 и 38 на зубчатые секторы 32 и 37, с которь1ми неподвижно связаны искатели 5 и 6. Возвратное движение зубчатых секторов 32 и 37 производится от пружин 34 и 39,

Таким образом, за счет автоматического шагового перемещения искателей по сварной части контролируемого изделия достигается равномерный контроль, что повышает надежность контроля сварного соединения.

Формула изобретения

Сканируют ее устройство к дпфектоскпу, содержащее рельсы, установленную н них подвижную раму с направл5пощими, расположенную на подвижкой раме каретку поперечного перемещения, установленные на каретке искатели и кулачки поворота искателей и привод, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности контроля, оно снабжено подвижной платформой с направляющими, установленной на рельсах, причем подвижная рама установлена на направляющих подвижной платформы, тележкой шагового перемещения с направляющими, установленной на направляющих подштжной рамы, двухходовым винтом, двумя электромагнитными муфтами, валом, соединяющим привод с двухходовым винтом через первую электромагнитную муфту, пальцем, подвижно закрепленным на каретке поперечного перемещения и расположенным в резьбе двухходового винта, валом некруглого сечения, кинематически связанным с приводом и через вторую электромагнитную муфту - с ходовым винтом, блоком утфавления электромагниными муфтами, I состоящим из реле времени и концевых выключателей, расположенных на тележке щагового перетлещени и каретке поперечного перемещения, при этом каретеа поперечного перемещения расположена на направляющих тележки щагового перемещения, оси кулачков установлены В корпусе тележки шагового перемещения с возможностью вращения, а толщина кулачков выбрана из условия равенства величине рабочего хода каретки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Инструкция по ультразвуковой дефектоскопии сварных стыков рельсов на РСП приборами ДУК-ИМ, ДУК-66П и Рельс-б. Утв. ип МПС, 13.О2.8О.

2,Авторское свидетельство СССР N, 500501, кл. G01N 29/О4, 1976 (прототип).

1Ш / / .

PN С г &