Ультразвуковое устройство для контроля изделий Советский патент 1983 года по МПК G01N29/04 

1

Изобретение относится к неразрушающим испытаниям ультразвуковым методом и может быть использовано для контроля изделий в машиностроительной и других отраслях промышленности.

Известно ультразвуковое устройство для контроля изделий, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, блок задержки, формирователь строб-импульсов, блок запрета, приемный канал и второй формирователь строб-импульсов С ОНедостатком этого устройства является низкая помехозащищенность, так как в приемный канал могут проникнуть сигналы помехи.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является ультразвуковое устройство для контроля изделий, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, преобразователь и усилитель, последовательно соединенные первый формирователь строб-импульсов, вход которого подключен к выходу синхронизатора, и второй формирователь строб-импульсов, два временных селектора, первый вход каждого из которых соединен с выходом соответствующего формирователя строб-импульсов, а второй вход - с выходом усилителя, и регистратор 23.

Недостатком известного устройства является низкая достоверность контроля , так как не контролируется дальняя зона в изделиях с переменной ба,j ЗОЙ прозвучивания.

Целью изобретения является повышение достоверности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено последовательно соединенными триггером, первый вход которого подключен к выходу ВТО; рого временного селектора, а второй вход - к выходу синхронизатора, дифференцирующей цепью, схемой И, второй вход которой соединен с выходом второго формирователя строб-импульсов, и схемой ИЛИ, второй вход которой соединен с выходом первого временного селектора, а выход - с входом регистратора.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - временные эпюры, поясняющие работу схемы,

.Ультразвуковое устройство содержит последовательно соединенные синхронизатор 1, генератор 2 зондирующих импульсов, преобразователь 3 и усилитель i, последовательно соединенные первый формирователь 5 строб-импульtoB, вход которого подключен к выходу синхронизатора 1, и второй формирователь 6 строб-импульсов, временной селектор 7, первый вход которого соединен с выходом формироватепя 5 стробимпульсов, а второй вход - с выходом усилителя Ц, временной селектор 8, первый вход которого соединен с выходом формирователя 6 строб-импул ьсов, а второй вход - с выходом усилителя k. Кроме того, устройство содержит последовательно соединенные триггер 9 первый вход которого подключен к выходу второго временного селектора 8, а второй вход - к выходу синхронизатора 1, дифференцирующую цепь 10, схему И VI, второй вход которой соединен с выходом второго формирователя 6 строб-импульсов, схему ИЛИ 12 и регистратор 13.

Устройство работает следующим образом.

Импульсы синхронизатора 1 включают генератор 2, вырабатывающий электрические импульсы, которые преобразователем 3 преобразуются в акустические импульсы нормальных или сдвиговь х колебаний, вводимые в изделие. Пройдя через изделие и отразившись от противоположной его грани-кромки, акустические колебания попадают снова на преобразователь 3, преобразуются им в электрические, усиливаются усилителем 4 и в виде импульсов 15 поступают на селекторы 7 и 8,

На другие входы этих селекторов поступают строб-импульсы 1б с выходов формирователей 5 ift б соответственно.

Длительность первого строб-импуль са 1б выбирается меньше минимально возможного времени прохождения акустических колебаний от преобразователя 3

до противоположной грани изделия и обратно, т. е. в зависимости от протяженности постоянной части базы прозвучивания, показанной на фиг. 1 сверху от пунктирной линии. Импульс 15 от дефекта Д, пройдя через селектор 7, в виде импульса 17 поступает чере схему ИЛИ 12 на вход регистратора 13 и включает его.

Длительность второго строб-импульса 16, запускаемого задним фронтом первого строб-импульса 16, выбирается таким образом, чтобы в течение его действия успел прийти импульс 15 от максимально удаленной задней грани изделия (т, е. в зависимости от протяженности переменной части базы прозвучивания, показанной на фиг. 1 снизу от Нунктирной линии). Таким образом, все импульсы 15 от задней грани изделий пройдут через селектор 8. Первым сигналом с выхода селектора 8 триггер 9 опрокидывается в рабочее положение. В исходное состояние он возвращается вторым импульсом с выхода селектора 8 или синхроимпульсом It, подаваемым на вход установки нуля. Импульс 18 триггера 9 дифференцируется цепью 10. Импульсы 19 поступают на. вход схемы И 11, на выход которой могут пройти только импульсы положительной полярности, соответствующие заднему фронту импульса 18 и совпадающие по времени с вторым строб-импульсом 16.

Следовательно, при отсутствии дефектов в зоне второго строб-импульса 1б импульсов на выходе схемы И 11 не будет. .

При наличии дефекта Д или дефектов Д.Ц и Дд навыходе схемы И 11 появляются импульсы 20, которые, пройдя через схему ИЛИ 12, также включают регистратор 13. При этом строб-импульсы 16 задней грани не исчезают, а лишь несколько уменьшаются по амплитуде.

Таким образом, постоянная часть базы изделия контролируется обычным эхо-способом, а переменная - по появлению в зоне контроля двух или более эхо-сигналов.

Изобретение позволяет с высокой достоверностью производить контроль изделий.

Формула изобретения

Ультразвуковое устройство для контроля изделий, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, преобразователь и усилитель, последовательно соединенные первый формирователь строб-импульсов, вход которого подключен к выходу синхронизатора, и второй формирователь строб-импульсов, два временных селектора, первый вход каждого из которых соединен с выходом соответствующего формирователя стробимпульсов, а второй вход - с выходом усилителя, и регистратор, отличающее с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, оно снабжено последовательно соединенными триггером, первый вход которого подключен к выходу второго временного

, селектора, а в торои вход - к. выходу синхронизатора, дифференцирующей цепью, схемой И, второй вход которой соединен с выходом второго формирователя строб-импульсов, и схемой ИЛИ, второй вход которой соединен с выходом первого временного селектора, а выход - с ВХОДО1 регистратора.

Источники информации; принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 283 919/28. кл. G 01 N29/0.

1979....

2. Авторское свидетельство СССР № 166160, кл. G 01 N 29/0, 1963 (прототип).

Ф.