EA010146B1 - Ультразвуковая головка для многоканального эхоимпульсного контроля - Google Patents

Ультразвуковая головка для многоканального эхоимпульсного контроля Download PDF

Info

Publication number
EA010146B1
EA010146B1 EA200601292A EA200601292A EA010146B1 EA 010146 B1 EA010146 B1 EA 010146B1 EA 200601292 A EA200601292 A EA 200601292A EA 200601292 A EA200601292 A EA 200601292A EA 010146 B1 EA010146 B1 EA 010146B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
frame
additional
head according
axis
central
Prior art date
Application number
EA200601292A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200601292A1 (ru
Inventor
Эстер Баньос-Капилья
Альваро Эспада-Техедор
Original Assignee
Эрбус Эспанья, С.Л.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Эрбус Эспанья, С.Л. filed Critical Эрбус Эспанья, С.Л.
Publication of EA200601292A1 publication Critical patent/EA200601292A1/ru
Publication of EA010146B1 publication Critical patent/EA010146B1/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/225—Supports, positioning or alignment in moving situation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/26—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor
    • G01N29/265—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor by moving the sensor relative to a stationary material
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/004—Mounting transducers, e.g. provided with mechanical moving or orienting device
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/10—Number of transducers
    • G01N2291/101—Number of transducers one transducer
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/26—Scanned objects
    • G01N2291/263—Surfaces
    • G01N2291/2638—Complex surfaces
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/26—Scanned objects
    • G01N2291/269—Various geometry objects
    • G01N2291/2694—Wings or other aircraft parts

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
  • Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)

Abstract

Предлагается ультразвуковая головка для многоканального эхоимпульсного контроля применительно к плоским и криволинейным поверхностям, присоединенная к средству (3) перемещения и содержащая каркас (1) с заключенной в нем поворотной рамой (4), соединенной с каркасом в первой (1a) и второй (1b) точках поворота, определяющих главную ось (1c) наклона, вокруг которой вращается поворотная рама (4), причем поворотная рама (4) имеет группу несущих устройств (2) в своем центральном окне (4h), на которых расположена группа ультразвуковых датчиков (12), при этом указанная группа несущих устройств (2) может поворачиваться вокруг по меньшей мере одной оси поворота (5, 5а, 5b), перпендикулярной главной оси (1с) поворота, независимо от движений, выполняемых поворотной рамой (4), при этом поворотная рама (4) может быть разделена на две дополнительные рамы (6, 8), которые поворачиваются независимо от вращения поворотной рамы (4).

Description

Настоящее изобретение относится к области неразрушающего контроля ультразвуковым методом изделий, в частности, выполненных из композитных материалов, и более конкретно настоящее изобретение относится к искательной головке для многоканального эхоимпульсного контроля выполненных из композитных материалов криволинейных изделий большого размера, используемых в аэронавтике.
Уровень техники
Ультразвуковой контроль широко используется в неразрушающем контроле (испытаниях) изделий из углеродного волокна.
В частности, метод ультразвукового эхоимпульсного контроля основан на введении в контролируемый материал упругих механических колебаний, которые при распространении подвержены эффектам отражения, преломления, ослабления, дифракции и т.д. Для эффективной передачи ультразвуковых волн необходима контактная среда, такая как, например, вода.
В случае гомогенного материала в распространении колебаний не будет никаких неоднородностей, а в случае наличия дефектов в материале в распространении волн возникнут нарушения.
Используемый до настоящего времени эхоимпульсный контроль основан на применении многоканальных автоматических установок для контроля больших плоских поверхностей, а также на применении одноканальных и многоканальных устройств для ручного контроля небольших поверхностей.
В применявшихся до настоящего времени установках использовали жестко закрепленные головки, которые эффективны для плоских поверхностей, но при контроле криволинейных поверхностей возникают трудности, связанные с тем, что жестко закрепленная головка не может эффективно подстраиваться или адаптироваться под изменение кривизны контролируемой поверхности и, следовательно, для такой головки невозможно поддерживать контакт с поверхностью, что не допускает корректный анализ результатов контроля.
В основе настоящего изобретения лежит необходимость осуществления контроля больших криволинейных поверхностей в области аэронавтики.
Краткое изложение сущности изобретения
Задачей настоящего изобретения является преодоление недостатков известных из предшествующего уровня техники устройств путем использования предлагаемой в изобретении ультразвуковой головки для многоканального эхоимпульсного контроля, применимой для неразрушающего контроля крупногабаритных изделий с плоскими или криволинейными поверхностями.
Указанная головка включает каркас, в котором находится группа несущих устройств с размещенными на них ультразвуковыми (контактными) датчиками для проведения контроля изделия с использованием контактной среды между ним и головкой. Для прозвучивания и осуществления контроля всей поверхности контролируемого изделия головку необходимо перемещать, и для этого она может быть присоединена к средству перемещения, например устройству типа портального или козлового крана. В соответствии с изобретением имеется несколько степеней свободы перемещения для обеспечения гарантированного контакта с криволинейной поверхностью, которую необходимо контролировать.
Эти степени свободы достигаются за счет поворотов или наклонов, а также вертикального перемещения, осуществляемых элементами каркаса.
Каркас содержит поворотную раму с габаритами, близкими к габаритам каркаса. Эта рама может поворачиваться вокруг главной оси наклона, определяемой и проходящей между точками, в которых рама соединена с каркасом (первая точка поворота и вторая точка поворота). Поворотная рама образует центральное отверстие, в котором размещено по меньшей мере одно несущее устройство на и вдоль по меньшей мере одной оси поворота, перпендикулярной главной оси наклона поворотной рамы. Таким путем достигаются два различных вращательных движения, служащих для подстройки положения датчиков к изгибам контролируемой поверхности.
В одном из вариантов выполнения изобретения точки поворота, в которых поворотная рама скрепляется с каркасом, расположены на первом нижнем основании каркаса, которое охватывает по меньшей мере часть поворотной рамы. В этом варианте как поворотная рама, так и нижнее основание имеют, в основном, прямоугольную форму, создаваемую различными боковыми или поперечными элементами, причем точки присоединения поворотной рамы к первому нижнему основанию, то есть первая точка поворота и вторая точка поворота, расположены напротив друг друга на противоположных боковых элементах этого основания. В предпочтительном варианте выполнения указанные точки поворота расположены на плитах, выступающих от первого нижнего основания, причем эти плиты имеют, в основном, форму перевернутых треугольников, а точки поворота расположены в области свободных нижних вершин каждой из двух плит, что облегчает вращение поворотной рамы вокруг главной оси наклона и контроль поверхностей с большим изменением по высоте, связанным с большей кривизной или большей неровностью поверхности.
В другом варианте выполнения в поворотной раме имеется центральный поперечный элемент, параллельный главной оси наклона и разделяющий центральное окно на две части. Таким путем указанное центральное окно, в котором расположены несущие устройства, оказывается разделенным на две независимые области, в которых может быть размещена группа осей с независимым друг от друга вращением,
- 1 010146 и на этих осях может быть установлена группа датчиков, за счет чего головка приобретает способность лучшей адаптации к изменению кривизны изделия.
В другом варианте выполнения разделение центрального окна поперечным элементом используется для установки отдельных дополнительных (вторичных) рам в каждой из двух частей, на которые разделено центральное окно. Указанные дополнительные рамы установлены на дополнительных осях наклона, параллельных главной оси наклона поворотной рамы, причем дополнительные рамы соединены с поворотной рамой таким же образом, как поворотная рама соединена с нижним основанием. За счет этого дополнительные поворотные рамы имеют возможность такого же вращательного движения, что и основная поворотная рама, но не зависимое от вращения последней и не зависимое от вращения другой дополнительной рамы. В окнах, сформированных этими рамами, на соответствующих осях поворота размещены несущие устройства. Таким образом, адаптивность к различной кривизне поверхности будет намного выше, чем для одной рамы.
Присоединение каркаса к средству перемещения осуществляется через второе нижнее основание, с которым скреплено первое нижнее основание. Это скрепление достигается за счет регулировочного элемента, обеспечивающего возможность вертикального перемещения первого нижнего основания относительно второго нижнего основания. За счет этого обеспечивают степень свободы в вертикальном направлении, благодаря которой удается улучшить адаптивность датчиков к различной кривизне поверхностей без потери контакта с ними и без необходимости перемещения устройства, осуществляющего основное вертикальное перемещение.
В одном из вариантов выполнения эти регулировочные элемента представляют собой пружины, размещенные на стержнях, соединенных с первым и вторым нижними основаниями и введенных в группу выполненных в них отверстий с возможностью изменения расстояния между этими основаниями и их вертикального перемещения относительно друг друга. Эти пружины дают при движении устройства над изделием возможность вертикального перемещения при своем растяжении или сжатии, вызванном контактом головки с изделием.
Другая возможность перемещения по высоте, хотя и в меньшей степени, достигается за счет средств регулирования по высоте несущих устройств, действующих таким образом, что эти несущие устройства получают возможность вертикального перемещения и подстройки под небольшие изменения высоты или под неровности контролируемой поверхности и обеспечивается дополнительная подстройка несущих устройств к изменениям по высоте контролируемой поверхности с возможностью поддержания постоянного контакта между ультразвуковыми датчиками, находящимися на несущих устройствах, и контролируемой поверхностью.
В предпочтительном варианте выполнения эти средства регулирования по высоте состоят из небольших пружин ультразвукового датчика, расположенных на каждом из несущих устройств.
Из-за существующего трения между поверхностью контролируемого изделия и несущими устройствами при их движении вдоль поверхности нижняя поверхность несущего устройства может износиться, что влечет за собой ряд таких проблем, как изменение по высоте несущего устройства и следующие за этим ошибки измерения. Поэтому в предпочтительном варианте выполнения изобретения несущее устройство разделено на две части и существует возможность замены нижней части на новую при износе указанной нижней части, которая единственная контактирует с изделием. При этом при износе нижней части устраняется необходимость замены всего несущего устройства.
Для эффективной передачи ультразвуковых волн необходимо наличие контактной среды. В данном случае в качестве контактной среды используется вода. Средство подачи воды обеспечивает воду, необходимую для правильной передачи ультразвуковых волн. В предпочтительном варианте средство подачи воды состоит из входных каналов для воды, направляемой в каждое из несущих устройств.
В предпочтительном варианте выполнения изобретения имеется группа датчиков обнаружения конца изделия. Эти датчики должны обнаруживать конец изделия при движении головки вдоль контролируемой поверхности, предотвращая тем самым выход датчиков за пределы этой поверхности. Указанные датчики обнаружения расположены на краях рамы или рам в случае, если этих рам несколько, как заявлено одном из вариантов выполнения. Датчики обнаружения в предпочтительном варианте могут быть удалены, так что их использование зависит от конкретной необходимости.
Краткое описание чертежей
Далее для лучшего понимания описания к нему приложен ряд чертежей, иллюстрирующих без ограничения конкретные варианты осуществления изобретения, на которых представлено следующее:
на фиг. 1 схематически представлен вид снизу головки в соответствии с первым вариантом выполнения изобретения;
на фиг. 2 схематически представлен вид головки по линии А-А', показанной на фиг. 1; на фиг. 3 схематически представлен вид головки по линии В-В', показанной на фиг. 1;
на фиг. 4 представлен вид, соответствующий фиг. 3, но в котором поворотная рама наклонена в другое положение по сравнению с показанной на фиг. 3;
на фиг. 5 схематически представлен вид снизу в перспективе головки в соответствии со вторым вариантом выполнения изобретения;
- 2 010146 на фиг. 6 схематически представлен вид снизу в перспективе поворотной рамы и нижнего основания головки, показанной на фиг. 5;
на фиг. 7 схематически представлен вид сбоку головки, показанной на фиг. 5;
на фиг. 8 схематически представлен вид средства перемещения вместе с с предлагаемой в изобретении головкой;
на фиг. 9 схематически представлен вид несущего устройства.
Подробное описание предпочтительного варианта выполнения изобретения
На фиг. 1, 2 и 3 представлен первый вариант выполнения изобретения. В него входит каркас 1, в котором расположена группа несущих устройств (акустических платформ) 2, на которых размещен по меньшей мере один ультразвуковой датчик (преобразователь) 12. Указанный каркас 1 может быть соединен со средством 3 перемещения, которое обеспечивает перемещение головки над всей поверхностью контролируемого ультразвуковым прозвучиванием изделия, как с криволинейной, так и с плоской поверхностью.
Каркас 1 содержит первую точку 1а поворота и вторую точку 1Ь поворота, между которыми формируется главная ось 1с наклона, и поворотную раму 4, соединенную с каркасом 1 у указанной первой точки 1а поворота и у указанной второй точки 1Ь поворота таким образом, что поворотная рама 4 поворачивается вокруг главной оси 1с наклона, при этом в поворотной раме 4 сформировано центральное окно 411. В этом центральном окне 411 размещена группа несущих устройств 2 по меньшей мере на одной из осей поворота 5, 5а, 5Ь, перпендикулярных главной оси 1с наклона поворотной рамы 4, причем размещена таким образом, что несущие устройства 2 поворачиваются вокруг осей поворота 5, 5а, 5Ь.
На фиг. 1, 2 и 3 показан наиболее общий вариант выполнения настоящего изобретения, в котором имеется одна ось 5 поворота, с которой соединены два несущих устройства.
Преимущество представленного выполнения по сравнению с существующим уровнем техники заключается в большей адаптации датчиков 12 к поверхности контролируемого изделия, дающей возможность самостоятельной подстройки при различных изменениях кривизны поверхности и постоянного поддержания контакта с ней благодаря возможности вращения как поворотной рамы 4 вокруг главной оси наклона, так и несущего устройства 2 вокруг осей поворота 5, 5 а, 5Ь.
На фиг. 1 и 2 можно видеть, что первая точка 1а поворота и вторая точка 1Ь поворота должны находиться у противоположных точек первого нижнего основания И, которое охватывает по меньшей мере часть поворотной рамы 4. В этом варианте выполнения как поворотная рама 4, так и первое нижнее основание 1Г имеют, в основном, прямоугольную форму, причем поворотная рама 4 содержит первый боковой элемент 4а и второй боковой элемент 4Ь, перпендикулярные главной оси 1с наклона и соединенные между собой первым торцевым поперечным элементом 4с и вторым торцевым поперечным элементом 46, которые параллельны главной оси 1с наклона. Указанная, в основном, прямоугольная форма дает преимущество простоты изготовления и в то же время возможность различного размещения нескольких несущих устройств, адаптируемых к поверхности.
Как можно видеть на фиг. 1, первая точка 1а поворота и вторая точка 1Ь поворота должны находиться у противоположных точек, расположенных на боковых элементах, противолежащих первому нижнему основанию 1Г, которое параллельно соответствующему первому боковому элементу 4а и второму боковому элементу 4Ь поворотной рамы 4, и при этом первое нижнее основание охватывает, по меньшей мере, указанные первый боковой элемент 4а и второй боковой элемент 4Ь.
На фиг. 4 представлен этот первый вариант выполнения таким образом, что поворотная рама 4 повернута вокруг главной оси 1с наклона и находится в позиции, отличной от позиции на фиг. 1, 2 и 3.
Во втором варианте выполнения настоящего изобретения поворотная рама 4 содержит центральный поперечный элемент 4д, параллельный главной оси 1с наклона и разделяющий центральное окно 41, ограниченное поворотной рамой 4, на первую часть 4е центрального окна, лежащую по одну сторону центрального поперечного элемента 4д, и вторую часть 4Г центрального окна, лежащую по другую сторону центрального поперечного элемента 4д.
В этом втором варианте выполнения по меньшей мере одно несущее устройство 2 расположено в первой части 4е центрального окна по меньшей мере на одной оси поворота 5а, перпендикулярной главной оси 1с наклона, при этом по меньшей мере одно несущее устройство 2 расположено во второй части 4И центрального окна по меньшей мере на одной оси 5Ь поворота, перпендикулярной главной оси 1с наклона, причем указанные оси поворота 5а, 5Ь проходят между центральным поперечным элементом 4д и торцевыми поперечными элементами 4с и 46, соответственно.
На фиг. 5, 6 и 7 представлен предпочтительный вариант выполнения изобретения, в котором, как можно видеть на этих чертежах, указанные первая часть 4е центрального окна и вторая часть 4И заключены в дополнительные поворотные рамы, при этом первая дополнительная поворотная рама 6 и вторая дополнительная поворотная рама 8 соединены с поворотной рамой 4 у двух противоположных точек таким же образом, как поворотная рама 4 соединена с первым нижним основанием 1И, а между этими противоположными точками проходят отдельные дополнительные оси, соответственно, первая дополнительная ось 7 наклона и вторая дополнительная ось 9 наклона, при этом обе дополнительные оси наклона параллельны главной оси наклона 1с и обе дополнительные оси наклона расположены между боковыми
- 3 010146 элементами 4а, 4Ь. Итак, так же, как поворотная рама 4 вращается вокруг главной оси 1с наклона, первая дополнительная поворотная рама 6 и вторая дополнительная поворотная рама 8 вращаются вокруг первой дополнительной оси наклона 7 и второй дополнительной оси наклона 9, соответственно, независимо от поворота первой поворотной рамы 4 и также независимо друг от друга.
Преимущество этого варианта выполнения по сравнению с вариантом с одной рамой заключается в большей адаптивности к кривизне контролируемой поверхности, так как в этом случае несущие устройства самоадаптируются к поверхности благодаря вращению поворотной рамы 4 одновременно с независимыми поворотами первой дополнительной рамы 6 и второй дополнительной поворотной рамы 8 в сочетании с вращением несущего устройства вокруг осей поворота 5а, 5Ь.
В указанном предпочтительном варианте выполнения первая точка 1а поворота и вторая точка 1Ь поворота расположены, соответственно, на первой плите 1й и второй плите 1е, которые вертикально выступают от противоположных боковых элементов первого нижнего основания. В этом случае, как можно видеть на фиг. 5, 6 и 7, первая плита 1й и вторая плита 1е имеют, в основном, форму треугольника, перевернутого таким образом, что главная ось 1с наклона проходит между первой плитой 1й и второй плитой 1е в области вблизи свободных нижних вершин плит.
Преимущество такого треугольного выполнения плит в том, что это дает более свободное вращение поворотной рамы 4 вокруг главной оси 1с наклона и, следовательно, облегчает контроль поверхностей с большим изменением по высоте, связанным с большей кривизной или большей неровностью поверхности.
В любом из этих вариантов выполнения каркас 1 содержит второе нижнее основание 10, позволяющее крепить его к средству 3 перемещения, такому как, например, установка с программным управлением. Первое нижнее основание 1£ соединено с вторым нижним основанием 10 через регулировочные элементы 11, позволяющие варьировать расстояние между первым нижним основанием 1£ и вторым нижним основанием 10. Благодаря возможности регулировки расстояния между двумя основаниями головка имеет определенную степень свободы в вертикальном перемещении для позиционирования датчиков на контролируемом изделии, при этом средство 3 перемещения устанавливает необходимую высоту в зависимости от поверхности и кривизны изделия, а регулировочные элементы 11 выбирают разницу между заложенной в программу моделью изделия и реальным изделием, которая может иметь место.
На фиг. 8 схематически показаны соединение ультразвуковой головки и средства 3 перемещения, а также их возможные передвижения.
На фиг. 2, 3, 4, 5 и 7 представлено выполнение соединения первого нижнего основания 1£ и второго нижнего основания 10 вместе с предпочтительным вариантом выполнения регулировочных элементов
11. Как можно видеть на чертежах, регулировочные элементы 11 содержат группу пружин 11с, расположенных на стержнях 11а. Указанные стержни соединяют первое нижнее основание 1£ и второе нижнее основание 10, будучи введенными в группу отверстий 11Ь, выполненных в этих основаниях.
На фиг. 9 представлен предпочтительный вариант выполнения несущего устройства. В этом варианте выполнения каждое из несущих устройств содержит средство 18 регулировки по высоте. Указанное средство регулировки по высоте представляет собой пружины. Они допускают небольшую подстройку по высоте, меньшую, чем регулировка первого нижнего основания относительно второго нижнего основания за счет пружин 11с регулировочного элемента 11, тем самым компенсируя небольшие изменения по высоте или небольшие неровности и обеспечивая соответствующую адаптивность датчиков 12 к поверхности контролируемого изделия.
В представленном на фиг. 9 предпочтительном варианте выполнения несущего устройства 2 можно видеть, что оно разделено на две части, верхнюю часть 16 несущего устройства и нижнюю часть 17 несущего устройства. Указанную нижнюю часть 17 несущего устройства можно заменить на новую при износе нижней части 17 из-за истирания при перемещении несущего устройства 2 по поверхности контролируемого изделия. Верхняя часть 16 и нижняя часть 17 скреплены с помощью крепежного элемента 13.
На фиг. 9 можно также видеть средство ввода контактной среды, в данном случае воды, служащей для эффективной передачи ультразвуковых волн. Указанное средство подачи воды обеспечивает ввод воды, необходимой для правильной передачи ультразвуковых волн. В предпочтительном варианте средство подачи воды состоит из входного канала 15 для воды, подаваемой в каждое из несущих устройств.
В любом из приведенных вариантов выполнения может присутствовать группа датчиков 14 обнаружения конца изделия. Датчики 14 обнаружения располагаются на периферии поворотной рамы 4 в случае, если в варианте выполнения имеется только поворотная рама 4, или на периферии первой дополнительной поворотной рамы 6 и второй дополнительной поворотной рамы 8 в случае варианта выполнения изобретения с указанными дополнительными рамами в дополнение к поворотной раме 4. Указанные датчики обнаружения реагируют на край изделия, предотвращая выход головки за изделие при выполнении контрольных перемещений. Эти датчики обнаружения могут быть удалены, так что их использование зависит от конкретной необходимости.

Claims (18)

1. Ультразвуковая головка для многоканального эхоимпульсного контроля изделий с плоскими и
- 4 010146 криволинейными поверхностями, содержащая каркас (1), в котором размещена группа несущих устройств (2), каждое из которых несет по меньшей мере один ультразвуковой датчик (12), причем каркас выполнен с возможностью присоединения к средству (3) перемещения для перемещения головки над всей поверхностью плоских и криволинейных изделий и осуществления ультразвукового контроля изделия с использованием контактной среды между ним и головкой, отличающаяся тем, что каркас (1) содержит первую (1а) и вторую (1Ь) точки поворота, между которыми проходит главная ось (1с) наклона, и поворотную раму (4), образующую центральное отверстие (411) и соединенную с каркасом (1) в первой (1а) и второй (1Ь) точках поворота с возможностью поворота рамы (4) вокруг главной оси (1с) наклона, причем по меньшей мере одно несущее устройство (2) размещено в центральном отверстии (41) по меньшей мере на одной оси поворота (5, 5а, 5Ь), перпендикулярной главной оси (1с) наклона поворотной рамы (4).
2. Головка по п.1, отличающаяся тем, что каркас (1) содержит первое нижнее основание (11), охватывающее по меньшей мере часть поворотной рамы (4), а первая точка (1а) поворота и вторая точка (1Ь) поворота находятся с его противоположных сторон.
3. Головка по п.2, отличающаяся тем, что поворотная рама (4) имеет, в основном, прямоугольную форму и содержит первый (4а) и второй (4Ь) боковые элементы, перпендикулярные главной оси (1с) наклона и соединенные друг с другом, соответственно, первым (4с) и вторым (46) торцевыми поперечными элементами, параллельными главной оси (1с) наклона, при этом первое нижнее основание (11) имеет, в основном, прямоугольную форму, а первая точка (1а) поворота и вторая точка (1Ь) поворота расположены напротив друг друга на противоположных боковых элементах первого нижнего основания (11), причем первое нижнее основание (11) охватывает, по меньшей мере, первый (4а) и второй (4Ь) боковые элементы поворотной рамы (4).
4. Головка по п.3, отличающаяся тем, что поворотная рама (4) содержит центральный поперечный элемент (4д), параллельный главной оси (1с) наклона и разделяющий центральное окно (41) на первую часть (4е) центрального окна, расположенную по первую сторону центрального поперечного элемента (4д), и вторую часть (41) центрального окна, расположенную по вторую сторону центрального поперечного элемента (4д).
5. Головка по п.3 или 4, отличающаяся тем, что первая (1а) и вторая (1Ь) точки поворота расположены, соответственно, на первой (16) и второй (1е) плитах, которые вертикально выступают от указанных боковых элементов противоположно первому нижнему основанию (11).
6. Головка по п.4, отличающаяся тем, что по меньшей мере одно несущее устройство (2) расположено в первой части (4е) центрального окна по меньшей мере на одной оси (5а) поворота, и по меньшей мере одно несущее устройство (2) расположено во второй части (41) центрального окна по меньшей мере на одной оси (5Ь) поворота, и каждая из осей (5а, 5Ь) поворота проходит между центральным поперечным элементом (4д) и одним из торцевых боковых элементов (4с, 46).
7. Головка по п.5, отличающаяся тем, что поворотная рама (4) содержит первую дополнительную поворотную раму (6), снабженную первой дополнительной осью (7) наклона и расположенную между боковыми элементами (4а, 4Ь) в области первой части (4е) центрального окна между центральным поперечным элементом (4д) и первым торцевым поперечным элементом (4с), и вторую дополнительную поворотную раму (8), снабженную второй дополнительной осью (9) наклона и расположенную между соответствующими боковыми элементами (4а, 4Ь) в области второй части (41) центрального окна между центральным поперечным элементом (4д) и вторым торцевым поперечным элементом (46), при этом первая (7) и вторая (9) дополнительные оси наклона параллельны главной оси (1с) наклона, первая дополнительная рама (6) установлена с возможностью поворота в первой части (4е) центрального окна вокруг первой дополнительной оси (7) наклона и содержит первое дополнительное окно (6а), вторая дополнительная рама (8) установлена с возможностью поворота во второй части (41) центрального окна вокруг второй дополнительной оси (9) наклона и содержит второе дополнительное окно (8а), при этом одна ось поворота (5а) с установленными на ней несущими устройствами (2) расположена в первой дополнительной раме (6) в первой части (4е) центрального окна и проходит через первое дополнительное окно (6а), а другая ось поворота (5Ь) с установленными на ней несущими устройствами (2) расположена во второй дополнительной раме (8) во второй части (41) центрального окна и проходит через второе дополнительное окно (8а).
8. Головка по любому из пп.2-7, отличающаяся тем, что каркас (1) содержит второе нижнее основание (10) и первое нижнее основание (11) соединено со вторым нижним основанием (10) посредством регулировочного элемента (11) с возможностью регулировки расстояния между этими основаниями (11, 10), причем второе нижнее основание (10) выполнено с возможностью присоединения к средству (3) перемещения.
9. Головка по п.8, отличающаяся тем, что регулировочный элемент (11) содержит группу пружин (11с) на стержнях (11а), введенных в группу отверстий (11Ь) в первом (11) и втором нижних (10) основаниях с возможностью изменения расстояния между этими основаниями (11, 10) и их вертикального перемещения относительно друг друга.
10. Головка по п.5, отличающаяся тем, что первая (16) и вторая (1е) плиты имеют, в основном, фор
- 5 010146 му треугольника, причем главная ось (1с) наклона расположена между ними в области их соответствующих свободных вершин.
11. Головка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что несущие устройства (2) содержат средства (18) их регулировки по высоте с вертикальным перемещением несущих устройств, обеспечивающих их дополнительную подстройку к изменениям по высоте контролируемой поверхности с возможностью поддержания постоянного контакта между ультразвуковыми датчиками (12), находящимися на несущих устройствах (2), и контролируемой поверхностью.
12. Головка по п.11, отличающаяся тем, что средство (18) регулировки по высоте несущего устройства состоит из пружин ультразвукового датчика.
13. Головка по п.1, отличающаяся тем, что поворотная рама (4) содержит на своей периферии группу датчиков (14) обнаружения конца изделия.
14. Головка по п.7, отличающаяся тем, что первая (6) и вторая (8) дополнительные поворотные рамы содержат на своей периферии группу датчиков (14) обнаружения конца изделия.
15. Головка по п.13 или 14, отличающаяся тем, что датчики (14) обнаружения конца изделия выполнены съемными.
16. Головка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что несущее устройство (2) содержит верхнюю (16) и нижнюю (17) части, причем нижняя часть (17) выполнена съемной и соединена с верхней частью (16) с помощью крепежного элемента (13).
17. Головка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что контактная среда представляет собой воду, подаваемую через средство подачи воды.
18. Головка по п.17, отличающаяся тем, что средство подачи воды представляет собой группу каналов (15) для воды, расположенных в верхней части несущего устройства (2).
EA200601292A 2005-09-30 2006-08-08 Ультразвуковая головка для многоканального эхоимпульсного контроля EA010146B1 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES200502380A ES2304820B1 (es) 2005-09-30 2005-09-30 Cabezal de ultrasonidos para inspeccion multicanal por pulso-eco.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200601292A1 EA200601292A1 (ru) 2007-04-27
EA010146B1 true EA010146B1 (ru) 2008-06-30

Family

ID=37663762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200601292A EA010146B1 (ru) 2005-09-30 2006-08-08 Ультразвуковая головка для многоканального эхоимпульсного контроля

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7665363B2 (ru)
EP (1) EP1770393B1 (ru)
BR (1) BRPI0603335A (ru)
CA (1) CA2555066C (ru)
EA (1) EA010146B1 (ru)
ES (1) ES2304820B1 (ru)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006033905B4 (de) * 2006-07-19 2022-07-14 BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung Verfahren zur Beurteilung von Druckbehältern aus Verbundwerkstoff mittels Schallemissionsprüfung
ES2307397B1 (es) * 2006-09-20 2009-09-22 Airbus España, S.L. Cabezal con rodillo para inspeccion ultrasonica de piezas por pulso-eco, para una instalacion automatica de inspeccion de piezas.
CN101849137B (zh) * 2007-11-08 2011-12-07 建兴电子科技股份有限公司 照明系统
US8331193B2 (en) * 2007-11-08 2012-12-11 Lite-On It Corporation Light control system
US9217729B2 (en) 2012-09-05 2015-12-22 United Technologies Corporation Floating head contour following holder for ultrasonic testing
US10724994B2 (en) 2015-12-15 2020-07-28 University Of South Carolina Structural health monitoring method and system
NL2017525B1 (en) * 2016-09-23 2018-04-04 Roentgen Technische Dienst B V Probe holder system
US11346700B2 (en) * 2018-05-15 2022-05-31 Les Consultants Penteract Inc. Sensing apparatus for monitoring a substance in a storage building
US11022561B2 (en) * 2018-10-08 2021-06-01 University Of South Carolina Integrated and automated video/structural health monitoring system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU275489A1 (ru) * Центральный научно исследовательский институт технологии Искательная головка к ультразвуковому дефектоскопу
SU451943A1 (ru) * 1973-02-26 1974-11-30 Искательна головка к ультразвуковому дефектоскопу
GB2015740A (en) * 1978-03-03 1979-09-12 Krautkraemer Gmbh An arrangement for guiding ultrasonic test heads
JPS6097260A (ja) * 1983-11-02 1985-05-31 Olympus Optical Co Ltd 超音波ヘツドの走査装置
SU1415173A1 (ru) * 1986-07-03 1988-08-07 Белорусское республиканское научно-производственное объединение порошковой металлургии Головка ультразвукового преобразовател

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3844165A (en) * 1973-10-03 1974-10-29 Amf Inc End area inspection tool for automated nondestructive inspection
CH594848A5 (ru) * 1976-02-24 1978-01-31 Sigel Gfeller Alwin
DE2655179A1 (de) * 1976-12-06 1978-06-08 Kraftwerk Union Ag Pruefkopfhalterung an einem pruefsystemtraeger, vorzugsweise fuer ultraschall-pruefkoepfe
DE2945586A1 (de) * 1979-11-12 1981-05-21 Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim Mehrfachhalterung fuer pruefkoepfe, insbesondere ultraschall-pruefkoepfe
DE3033348C2 (de) * 1980-09-04 1983-12-01 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Anordnung zur kardanischen Aufhängung eines Prüfkopfes
US4774842A (en) * 1986-02-19 1988-10-04 Mcdonnell Douglas Corporation Hand-held apparatus to nondestructively test subsurface structure
US4862748A (en) * 1988-07-20 1989-09-05 The Boeing Company Multiple ultrasonic transducer with remote selector
JP2704562B2 (ja) * 1990-07-19 1998-01-26 株式会社村田製作所 積層セラミックコンデンサの製造方法
WO1996002831A1 (en) * 1994-07-18 1996-02-01 The Babcock & Wilcox Company Sensor transport system for flash butt welder
US5576492A (en) * 1995-01-26 1996-11-19 United Technologies Corporation Mechanical contour follower
US5625148A (en) * 1995-04-25 1997-04-29 Rohrback Cosasco Systems, Inc. Ultrasonic scanning head and method
FR2745905B1 (fr) * 1996-03-08 1998-04-24 Lorraine Laminage Appareil de detection acoustique de defauts dans une bande en defilement
US6234025B1 (en) * 1999-03-29 2001-05-22 Sandia Corporation Ultrasonic inspection apparatus and method using a focused wave device
DE19955136A1 (de) * 1999-11-17 2001-05-31 Sms Demag Ag Verfahren und Vorrichtung zur berührungslosen online Heißwanddickenmessung an Rohren
DE10043199A1 (de) * 2000-09-01 2002-09-05 Intelligendt Sys & Serv Gmbh Ultraschallpruefkopf
DK1585983T3 (da) * 2002-10-31 2008-12-08 Martin Lehmann Fremgangsmåde og anordning til fremstilling og ultralydtestning af bindingsområde af forseglede födevarebeholdere
US7299806B2 (en) * 2003-11-25 2007-11-27 General Electric Company Compliant probe interface assembly
US7617732B2 (en) * 2005-08-26 2009-11-17 The Boeing Company Integrated curved linear ultrasonic transducer inspection apparatus, systems, and methods
US7640810B2 (en) * 2005-07-11 2010-01-05 The Boeing Company Ultrasonic inspection apparatus, system, and method
DE102006010010A1 (de) * 2006-03-04 2007-09-06 Intelligendt Systems & Services Gmbh & Co Kg Verfahren zur Ultraschallprüfung eines Werkstückes in einem gekrümmten Bereich seiner Oberfläche und zur Durchführung des Verfahrens geeignete Prüfanordnung
TWI466740B (zh) * 2007-02-15 2015-01-01 Sintokogio Ltd 自動注入方法及裝置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU275489A1 (ru) * Центральный научно исследовательский институт технологии Искательная головка к ультразвуковому дефектоскопу
SU451943A1 (ru) * 1973-02-26 1974-11-30 Искательна головка к ультразвуковому дефектоскопу
GB2015740A (en) * 1978-03-03 1979-09-12 Krautkraemer Gmbh An arrangement for guiding ultrasonic test heads
JPS6097260A (ja) * 1983-11-02 1985-05-31 Olympus Optical Co Ltd 超音波ヘツドの走査装置
SU1415173A1 (ru) * 1986-07-03 1988-08-07 Белорусское республиканское научно-производственное объединение порошковой металлургии Головка ультразвукового преобразовател

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI0603335A (pt) 2007-08-14
EP1770393A3 (en) 2010-05-26
CA2555066C (en) 2012-03-27
EP1770393A2 (en) 2007-04-04
EP1770393B1 (en) 2013-11-13
CA2555066A1 (en) 2007-03-30
ES2304820A1 (es) 2008-10-16
EA200601292A1 (ru) 2007-04-27
US7665363B2 (en) 2010-02-23
US20070074573A1 (en) 2007-04-05
ES2304820B1 (es) 2009-10-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA010146B1 (ru) Ультразвуковая головка для многоканального эхоимпульсного контроля
US4848159A (en) Ultrasonic inspection probe for laminated structures
US20040237653A1 (en) Device for ultrasonic weld seam testing of longitudinally welded pipes for longitudinal and transversal errors
US5677490A (en) Ultrasonic testing device for weld seams in pipes, sheets and containers
JP2008528971A (ja) 非破壊ストリンガ検査装置および方法
US20080066553A1 (en) Head with roller for pulse-echo ultrasonic inspection of parts in an automatic parts inspection facility
KR101536607B1 (ko) 가스터빈 로터 디스크의 비파괴 검사장치
JP2008164394A (ja) 超音波検査方法及びこれに用いる超音波検査装置
CN105637358A (zh) 可移动式超声波探伤装置及超声波探伤方法
US6530278B1 (en) Ultrasonic testing of tank car welds
KR101530337B1 (ko) 압력용기 카테고리 용접부 전용 자동 위상배열 초음파 검사장치
CA1106054A (en) Apparatus for ultrasonic inspection of the welding seam of large pipes
KR100303395B1 (ko) 용접비드검사를위한자동초음파검사장치
JP3189706B2 (ja) 青果物の選果装置
JPH0225746A (ja) 核燃料ペレットの検査装置及びそのペレット案内シュート組立体
KR101499800B1 (ko) 발전소 튜브 전용 위상배열 초음파 검사장치
JP2017161324A (ja) 探傷装置及び探傷方法
KR20220038763A (ko) 시험 시스템을 위한 프로브 장치 및 시험 시스템
JP2008170328A (ja) レール探傷装置
CN113176173A (zh) 筛分实验装置及实验系统
RU224858U1 (ru) Устройство блока датчиков внутритрубного дефектоскопа
JP2000310622A (ja) マルチチャンネル超音波探触子
CN220063950U (zh) 板材超声波探伤机器人的超声波探头组件
JP2548014B2 (ja) タイヤ型回転探触子
KR102383004B1 (ko) 가변형 프로브를 갖춘 초음파 탐상 장치

Legal Events

Date Code Title Description
TC4A Change in name of a patent proprietor in a eurasian patent

Designated state(s): AM AZ KG MD TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): RU