FR2891909A1

FR2891909A1 - Immersed ultrasonic piece e.g. concrete plate, inspecting device for e.g. naval field, has measuring apparatus with liquid chamber delimited by tube and shoe fitted against tube, where shape of shoe depends on shape of piece surface

Info

Publication number: FR2891909A1
Application number: FR0553070A
Authority: FR
Inventors: Jean Pierre Choffy
Original assignee: EADS CCR; European Aeronautic Defence and Space Company EADS France
Current assignee: Airbus Group SAS; EADS CCR
Priority date: 2005-10-10
Filing date: 2005-10-10
Publication date: 2007-04-13
Anticipated expiration: 2025-10-10
Also published as: FR2891909B1

Abstract

The device has a measuring apparatus (101) with a liquid chamber (103) delimited by a cylindrical tube (102), and a valve (R) supplying water to the chamber. A nozzle (105) is mounted in the chamber and has a nozzle orifice (106) producing a water jet which reaches a contact zone of a piece and the device. A shoe (120) is fitted against the tube, where the shape of the shoe depends on the shape of a surface of the piece and the device rests on the piece through the shoe. The shoe maintains the jet perpendicular to the piece surface during a movement of the device on the piece.

Description

Dispositif de contrôle d'une pièce par ultrasonsUltrasonic part control device

Domaine de l'invention L'invention concerne un dispositif de contrôle par ultrasons en immersion locale. La présente invention trouve des applications particulièrement avantageuses, mais non exclusives, dans les domaines de l'aéronautique, du nucléaire, du naval ou du pétrochimie. Un but de l'invention est de détecter, de positionner, d'identifier ou de dimensionner des défauts pouvant se trouver dans une pièce de forme concave, convexe ou plane. L'invention a également pour but de fournir un dispositif de contrôle par ultrasons comportant des composants en nombre réduit et une structure simplifiée. Un autre but de l'invention est d'accroître la fiabilité des mesures réalisées par les dispositifs de contrôle par ultrasons. L'invention concerne également un appareil automatique comportant un tel dispositif de contrôle par ultrasons en immersion locale. Etat de la technique Actuellement, les dispositifs de contrôle par ultrasons en immersion fonctionnent en mode de transmission. Ces dispositifs comportent deux appareils de mesure placés de part et d'autre dune pièce à contrôler. Un exemple d'un tel dispositif de contrôle par ultrasons est représenté schématiquement sur la figure 1. Le dispositif de contrôle 1, de la figure 1, comporte deux appareils de mesure 10 et 20. Ces deux appareils de mesure 10 et 20 sont en regard l'un de l'autre. Entre ces deux appareils 10 et 20 est placé une pièce 30, ici de forme plane. Cette pièce 30 peut être formée d'une plaque en métal, en métaux composites, en béton etc. Le premier appareil 10 est situé au-dessus de la pièce 30. Le second appareil 20 est situé en dessous de la pièce 30. Field of the Invention The invention relates to a local immersion ultrasound control device. The present invention finds applications particularly advantageous, but not exclusive, in the fields of aeronautics, nuclear, naval or petrochemical. An object of the invention is to detect, position, identify or size defects that may be in a concave shape, convex or flat. The invention also aims to provide an ultrasound control device comprising reduced number of components and a simplified structure. Another object of the invention is to increase the reliability of the measurements made by the ultrasound control devices. The invention also relates to an automatic apparatus comprising such a device for ultrasonic testing in local immersion. State of the art Currently, ultrasonic immersion testing devices operate in transmission mode. These devices comprise two measuring devices placed on either side of a test piece. An example of such an ultrasound control device is shown schematically in FIG. 1. The control device 1 of FIG. 1 comprises two measuring devices 10 and 20. These two measuring devices 10 and 20 are facing each other. one of the other. Between these two devices 10 and 20 is placed a piece 30, here of planar shape. This piece 30 may be formed of a metal plate, composite metal, concrete etc. The first apparatus 10 is located above the room 30. The second apparatus 20 is located below the room 30.

Le premier appareil 10 comporte un émetteur à ultrasons 11. Le second appareil 20 comporte un récepteur à ultrasons 21. L'émetteur 11 et le récepteur 21 peuvent être des capteurs ultrasoniques ou des transducteurs piézo-électriques. Le premier appareil 10 et le second appareil 20 comportent tous les deux les mêmes composants. Le premier appareil 10 et le second appareil 20 comportent respectivement un tube cylindrique 12 dans lequel se trouve une chambre à liquide 13 et un tube cylindrique 22 dans lequel se trouve une chambre à liquide 23. Une chambre à liquide est un récipient dans lequel peut être renfermée de l'eau. La chambre à liquide 13 est alimenté en eau par un robinet 14. la chambre en liquide 13 comporte, à une extrémité de terminaison, une buse 15. La buse 15 sert à projeter de l'eau contenue dans la chambre 13. La buse 15 comporte un nez de buse 16. Ce nez de buse 16 est de forme cylindrique. L'émetteur ultrason 11 débouche dans la chambre à liquide 13. Un tel émetteur 13 comporte une extrémité oscillante, celle située dans la chambre 13, qui produit des vibrations dans le liquide contenu dans la chambre 13. Le liquide en vibration est expulsé par la buse 15. La chambre à liquide 23 est alimentée en eau par un robinet 24. la chambre en eau 23 comporte, à une extrémité de terminaison, une buse 25 comportant un nez de buse 26. Ce nez de buse 26 est de forme cylindrique. The first apparatus 10 comprises an ultrasonic transmitter 11. The second apparatus 20 comprises an ultrasonic receiver 21. The emitter 11 and the receiver 21 may be ultrasonic sensors or piezoelectric transducers. The first apparatus 10 and the second apparatus 20 both have the same components. The first apparatus 10 and the second apparatus 20 respectively comprise a cylindrical tube 12 in which there is a liquid chamber 13 and a cylindrical tube 22 in which there is a liquid chamber 23. A liquid chamber is a container in which can be enclosed with water. The liquid chamber 13 is supplied with water by a tap 14. the liquid chamber 13 comprises, at one end of termination, a nozzle 15. The nozzle 15 is used to project water contained in the chamber 13. The nozzle 15 has a nozzle nose 16. This nozzle nose 16 is cylindrical in shape. The ultrasonic transmitter 11 opens into the liquid chamber 13. Such an emitter 13 has an oscillating end, that located in the chamber 13, which produces vibrations in the liquid contained in the chamber 13. The vibrating liquid is expelled by the nozzle 15. The liquid chamber 23 is supplied with water by a tap 24. the water chamber 23 comprises, at one end of termination, a nozzle 25 having a nozzle nose 26. This nozzle nose 26 is cylindrical in shape.

Le récepteur ultrason 21 est incorporé dans la chambre à liquide 23. Le récepteur 21 comporte une extrémité oscillante, celle située dans la chambre 23 permet de réceptionner les ondes produites par l'émetteur 13. Lors d'une évaluation de la pièce 30, les deux chambres à liquide 13 et 23 sont remplies respectivement par les robinets 14 et 24 des deux appareils de mesure 10 et 20. L'eau est focalisée par la forme des deux buses 15 et 25, lors de l'expulsion du jet. Le jet, lui-même, est produit par l'alimentation de la chambre en eau, sous pression, débitée par le robinet. La forme cylindrique des nez de buse 16 et 26 comprime la pression de l'eau produisant ainsi un jet d'eau sur la pièce 30 à contrôler. The ultrasound receiver 21 is incorporated in the liquid chamber 23. The receiver 21 has an oscillating end, that located in the chamber 23 can receive the waves produced by the transmitter 13. During an evaluation of the part 30, the two liquid chambers 13 and 23 are respectively filled by the valves 14 and 24 of the two measuring devices 10 and 20. The water is focused by the shape of the two nozzles 15 and 25, during the expulsion of the jet. The jet, itself, is produced by feeding the chamber with water, under pressure, delivered by the tap. The cylindrical shape of the nozzle noses 16 and 26 compresses the pressure of the water thus producing a water jet on the part to be controlled.

Les deux appareils 10 et 20 sont incorporés dans une machine automatisable, non représentée. Cette machine comporte deux bras destinés à fixer les deux appareils 10 et 20 à la machine. Les deux bras de la machine permettent de déplacer les deux appareils suivant un cycle de balayage pré établi, sur la pièce à évaluer. Les deux appareils de mesure 10 et 20 sont déplacés parallèlement à l'axe de la pièce à évaluer. L'émetteur ultrason 11 émet une onde ultrasonore vers la pièce 30. Par l'intermédiaire du jet d'eau, ces ondes ultrasonores sont concentrées sur la surface de la pièce à contrôler. Lorsque l'onde rencontre la surface qui indique le changement de milieu, une partie de l'onde est réfléchie. La mesure du temps entre l'émission et la réception de l'onde indique la hauteur de la surface de séparation qui renseigne sur l'épaisseur de la surface de la pièce à contrôler. Cependant, un tel dispositif de contrôle par ultrasons en immersion présente des inconvénients. En effet, les deux appareils de mesure 10 et 20 sont nécessairement maintenus perpendiculaires au plan de la pièce à évaluer ce qui rend leur mise en oeuvre difficile. Le fait de les maintenir perpendiculaires au plan de la surface à évaluer ne permet pas de réaliser un contrôle par ultrasons pour des pièces comportant des surfaces creuses et/ou arrondies. De ce fait, la surface de la pièce à évaluer est nécessairement plane. En outre, le fait d'avoir deux appareils de mesure 10 et 20 comportant les mêmes composants requiert un nombre relativement important de composants de construction, augmentant ainsi le prix de revient du dispositif de contrôle et sa consommation énergétique. Both apparatuses 10 and 20 are incorporated in an automated machine, not shown. This machine has two arms for fixing the two devices 10 and 20 to the machine. The two arms of the machine allow to move the two devices following a pre-established scanning cycle on the part to be evaluated. The two measuring devices 10 and 20 are moved parallel to the axis of the part to be evaluated. The ultrasound emitter 11 emits an ultrasonic wave to the piece 30. Through the water jet, these ultrasonic waves are concentrated on the surface of the test piece. When the wave meets the surface that indicates the change of medium, part of the wave is reflected. The measurement of the time between the emission and the reception of the wave indicates the height of the separation surface which gives information on the thickness of the surface of the part to be controlled. However, such an immersion ultrasound control device has drawbacks. Indeed, the two measuring devices 10 and 20 are necessarily maintained perpendicular to the plane of the part to be evaluated which makes their implementation difficult. Keeping them perpendicular to the plane of the surface to be evaluated does not allow ultrasonic testing for parts with hollow and / or rounded surfaces. As a result, the surface of the part to be evaluated is necessarily flat. In addition, the fact of having two measuring devices 10 and 20 comprising the same components requires a relatively large number of construction components, thus increasing the cost price of the control device and its energy consumption.

Le dispositif de contrôle 1 fonctionnant en mode de transmission fait que l'information sur l'épaisseur est donnée par l'analyse d'une mesure de la hauteur d'eau de part et d'autre de la surface de la pièce à contrôler. Cette mesure étant réalisée avec une certaine erreur enclenche une erreur sur l'information sur l'épaisseur. Cette information sur l'épaisseur est très importante car elle permet de vérifier la résistance et la qualité du matériau, de détecter le petit défaut d'une soudure, par exemple. Et lorsque, cette information est entachée d'erreur, on peut avoir des répercussions lourdes de conséquences, lorsque l'on parle d'aéronautique, de nucléaire ou de pétrochimie. The control device 1 operating in transmission mode makes the information on the thickness is given by the analysis of a measurement of the height of water on either side of the surface of the part to be controlled. This measurement being carried out with a certain error triggers an error on the information on the thickness. This information on the thickness is very important because it makes it possible to check the resistance and the quality of the material, to detect the small defect of a weld, for example. And when, this information is tainted by error, we can have serious repercussions, when we talk about aeronautics, nuclear or petrochemicals.

De plus, avec ce dispositif de contrôle 1, le jet d'eau éclabousse d'autres surfaces de la pièce 30, autres que celle à évaluer. De ce fait, les mesures réalisées sur la surface à évaluer sont entachées de bruits. Exposé de l'invention L'invention a justement pour but de remédier aux inconvénients des techniques exposées précédemment. Pour cela, l'invention propose un dispositif de contrôle par ultrasons en immersion locale comportant un seul appareil de mesure. Cet appareil de mesure est à la fois un émetteur d'onde ultrasonique et un récepteur d'onde ultrasonique. L'appareil de mesure comporte une chambre de liquide sur laquelle peuvent être emboîtées différentes formes de patins. Ces patins ont des formes qui s'adaptent à la forme de la surface de la pièce à contrôler. De ce fait, le dispositif de contrôle par ultrasons peut contrôler des pièces de formes concaves, convexes ou planes. Plus précisément, l'invention a pour objet un dispositif de contrôle d'une pièce par ultrasons en immersion locale comportant : - un tube cylindrique, - une chambre à liquide délimitée par le tube cylindrique, - un robinet pour alimenter en liquide la chambre à liquide, - une buse montée dans la chambre à liquide et comportant un nez de buse, - le nez de buse produisant un jet de liquide qui atteint une zone de contact de la pièce avec le dispositif, caractérisé en ce qu'il comporte - un patin emboîté contre le tube cylindrique, - une forme de ce patin dépend d'une forme de la surface de la pièce, - le dispositif repose sur la pièce par l'intermédiaire du patin, - ledit patin maintient le jet d'eau perpendiculaire à la surface de la pièce, lors d'un déplacement dudit dispositif sur la pièce. L'invention peut comporter également une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le patin comporte un corps épousant la forme de la chambre à liquide, ce corps comporte à une extrémité sortante deux jambes, ces deux jambes comportent chacune au moins un trou d'évacuation de liquide. - les deux jambes du patin sont longitudinales et parallèles. - le dispositif comporte deux ailettes, chaque ailette est fixée respectivement au moyen d'une articulation sur chaque extrémité de chacune des jambes du patin. -les deux ailettes forment chacune un plan, les deux plans sont sécants. -le dispositif comporte un jeu de patins différents - le dispositif comporte un transducteur fonctionnant à la fois en émission et en réception d'une onde ultrasonore. - le transducteur est un capteur focalisé à immersion incorporé dans le tube cylindrique dont la face active débouche dans la chambre à liquide. - le dispositif comporte une logique de commande comportant un microprocesseur, une mémoire de programme, un écran de visualisation, un clavier et une interface d'entrée sortie reliée entre eux par un bus. L'invention concerne également un appareil automatique comportant un tel dispositif de contrôle par ultrasons en immersion locale. In addition, with this control device 1, the jet of water splashes other surfaces of the part 30, other than the one to be evaluated. As a result, the measurements made on the surface to be evaluated are tainted with noises. DISCLOSURE OF THE INVENTION The object of the invention is precisely to remedy the disadvantages of the techniques described above. For this, the invention provides a local immersion ultrasound control device comprising a single measuring device. This measuring device is both an ultrasonic wave transmitter and an ultrasonic wave receiver. The measuring apparatus comprises a chamber of liquid on which can be nested different forms of pads. These pads have shapes that adapt to the shape of the surface of the piece to control. As a result, the ultrasound control device can control pieces of concave, convex or flat shapes. More specifically, the subject of the invention is a device for checking a room by ultrasound in local immersion, comprising: a cylindrical tube, a liquid chamber delimited by the cylindrical tube, a tap for supplying the chamber with liquid, liquid, - a nozzle mounted in the liquid chamber and having a nozzle nose, - the nozzle nose producing a jet of liquid which reaches a contact zone of the workpiece with the device, characterized in that it comprises - a pad fitted against the cylindrical tube, - a form of this pad depends on a shape of the surface of the piece, - the device rests on the piece by means of the pad, - said pad keeps the jet of water perpendicular to the surface of the part, during a displacement of said device on the part. The invention may also include one or more of the following features: the shoe comprises a body conforming to the shape of the liquid chamber, this body comprises at an outgoing end two legs, these two legs each having at least one evacuation hole; of liquid. - The two legs of the shoe are longitudinal and parallel. - The device comprises two fins, each fin is fixed respectively by means of a hinge on each end of each leg of the pad. the two fins each form a plane, the two planes are intersecting. the device comprises a set of different pads - the device comprises a transducer operating both in transmission and in reception of an ultrasonic wave. the transducer is a focused immersion sensor incorporated in the cylindrical tube whose active face opens into the liquid chamber. the device comprises a control logic comprising a microprocessor, a program memory, a display screen, a keyboard and an input-output interface connected to each other by a bus. The invention also relates to an automatic apparatus comprising such a device for ultrasonic testing in local immersion.

Brève description des dessins L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent : Figure 1 : déjà décrite, un exemple d'un dispositif de contrôle par ultrasons en immersion locale, de l'état de la technique. Figure 2 : en vue de coupe, un exemple d'un dispositif de contrôle par ultrasons muni d'un patin sans ailettes, selon l'invention. Figure 3 : en vue de coupe, un premier mode de réalisation de patins munis d'ailettes, selon l'invention. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be better understood on reading the description which follows and on examining the figures that accompany it. These are presented as an indication and in no way limitative of the invention. The figures show: FIG. 1: already described, an example of a device for ultrasonic testing in local immersion, of the state of the art. Figure 2: in sectional view, an example of an ultrasonic control device provided with a pad without fins, according to the invention. Figure 3: for cutting, a first embodiment of pads with fins, according to the invention.

Figure 4 : en vue de coupe, un second mode de réalisation de patins munis d'ailettes, selon l'invention. Description détaillée de modes de réalisation de l'invention L'invention a pour objet un dispositif de contrôle par ultrasons en immersion locale permettant de contrôler des pièces de formes planes, convexes ou concaves. Un exemple d'un dispositif de contrôle par ultrasons, selon l'invention, est représenté sur la figure 2. Cette figure 2 montre un dispositif de contrôle par ultrasons muni d'un sabot de façon très schématisé. La figure 2 montre un dispositif 100 de contrôle par ultrasons en immersion d'une pièce P. Ce dispositif 100 a pour rôle de détecter, de positionner, d'identifier ou de dimensionner des défauts pouvant se trouver dans la pièce P. Le dispositif 100 est également destiné à la détection de défauts de faibles dimensions ou indécelables par d'autres procédés. La pièce P peut être formée d'une plaque en acier carbone, en titane, en aluminium, en céramique ou en panneaux composites. En terme général, la pièce P peut être formée de plaque de métal, de métaux composites. La liste n'est pas exhaustive. La pièce P peut être de forme concave, convexe, plane ou de tous autres formes. Le dispositif 100 de contrôle par ultrasons comporte un seul appareil de mesure 101. De ce fait, le nombre de composants présents dans le dispositif de l'invention est diminué de manière considérable par rapport aux dispositifs de l'état de la technique. La structure et la mise en ceuvre dudit dispositif 100 sont également simplifiées. Le prix de revient ainsi que la consommation énergétique du dispositif 100 sont deux fois moindres que ceux de l'état de la technique. Figure 4: for cutting, a second embodiment of pads with fins, according to the invention. DETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS OF THE INVENTION The object of the invention is a local immersion ultrasound control device for controlling flat, convex or concave shapes. An example of an ultrasound control device according to the invention is shown in FIG. 2. This FIG. 2 shows an ultrasound control device provided with a shoe in a very schematic manner. FIG. 2 shows a device 100 for ultrasonic testing in immersion of a piece P. This device 100 has the role of detecting, positioning, identifying or dimensioning defects that may be present in the piece P. The device 100 is also intended for the detection of defects of small dimensions or undetectable by other methods. The piece P can be formed of a carbon steel plate, titanium, aluminum, ceramic or composite panels. In general terms, the piece P can be formed of metal plate, of composite metals. The list is not exhaustive. Piece P can be concave, convex, flat or any other shape. The ultrasound control device 100 comprises a single measuring device 101. As a result, the number of components present in the device of the invention is considerably reduced compared to the devices of the state of the art. The structure and the implementation of said device 100 are also simplified. The cost and the energy consumption of the device 100 are two times lower than those of the state of the art.

L'appareil de mesure 101 comporte un tube 102. Le tube 102 peut avoir différentes formes géométriques. Il peut, par exemple, avoir une forme sphérique ou bien être cylindrique. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 2, le tube 102 est de forme cylindrique. Le tube 102 délimite un logement apte à recevoir une chambre à liquide 103. Le tube 102 assure la protection de la chambre à liquide 103. Cette chambre à liquide 103 est réalisée dans un matériau étanche. Elle peut être réalisée dans des matériaux rigides, tel que le plastique. La forme géométrique de la chambre à liquide 103 dépend de la forme géométrique du tube 102. La chambre à liquide 103 est ici un cylindre qui assure la propagation de l'onde ultrasonore émise depuis une extrémité de la chambre à liquide 103 jusqu'à une extrémité opposée. La chambre à liquide 103 est destiné à la circulation d'un liquide. La chambre à liquide 103 a une forme apte à concentrer le liquide sur un point défini. Dans l'exemple de la figure 2, la chambre à liquide 103 comporte une cuve 104 destiné à contenir des liquides. Le liquide est nécessaire pour assurer un couplage acoustique avec la pièce P et un déplacement mécanique de l'appareil de mesure 101. Ce liquide a pour rôle de transmettre les ondes ultrasonores. De ce liquide de transmission dépend la résolution, la pénétration et la nature des pièces. Dans un mode de réalisation préféré, le liquide de transmission est de l'eau. La chambre à liquide 103 comporte un robinet R. Le robinet R alimente en eau la cuve 104 avec une certaine pression. Cette pression est fournie par le débit de l'eau dans la cuve 104. La chambre à liquide 103 comporte sur la terminaison de la cuve 104 une buse 105. Cette buse 105 est destinée à diriger en la focalisant la sortie du liquide de la cuve 104. La buse 105 est dans l'exemple de la figure 1 de forme tronconique. Elle peut avoir tout autre forme permettant de focaliser la sortie du liquide de la cuve 104. La buse 105 peut être un tuyau étranglé. Elle est réalisée de préférence dans le même matériau que la cuve 104. La buse 105 comporte, à une extrémité de terminaison, un nez de buse 106. Le nez de buse 106 est un conduit permettant de comprimer la pression du liquide fournie par le robinet R et focalisée par la buse 105. Le nez de buse 106 produit ainsi un jet d'eau focalisé sur la surface de la pièce P à évaluer. Ce nez de buse 106 est de préférence de forme cylindrique. Le contrôle par jet d'eau est particulièrement bien adapté au contrôle de panneaux composites pour l'industrie aéronautique. L'appareil de mesure 101 comporte un capteur en ultrasonique ou un transducteur piézo-électrique 107. Le transducteur 107 est incorporé dans le tube 102. Une face active F du transducteur 107 débouche dans la cuve 104 de la chambre à liquide 103. Cette face active F produit des vibrations sur le liquide de la cuve 104. Le transducteur 107 est un transducteur à focalisation cylindrique ou linéique. Le transducteur 107 est relié à une puissance électrique (non représenté). Il convertit le signal électrique reçu en signal acoustique qui est une onde ultrasonique. L'appareil de mesure 101 fonctionne en mode réflexion. Dans ce cas, le transducteur 107 est à la fois un émetteur d'onde ultrasonique et un récepteur d'onde ultrasonique. Dans un mode de réalisation préféré, le transducteur 107 est un capteur à immersion focalisé. Le transducteur 107 émet des impulsions très brèves dans la pièce P à contrôler. Pendant le temps de silence entre deux émissions successives, le transducteur 107 joue le rôle du récepteur. Les ondes émises vont se réfléchir sur le fond de la pièce P à contrôler ou sur une discontinuité éventuelle de la pièce P et reviennent vers le transducteur 107. L'interprétation de l'écho de retour de l'onde ultrasonique permet de renseigner sur la qualité de la pièce P. Le dispositif 100 de contrôle par ultrasons en immersion peut être installé sur des machines semi-manuelles ou automatiques. Le dispositif 100 de contrôle par ultrasons est commandé par une logique de commande 108. La logique de commande 108 est, souvent réalisée sous forme de circuit intégré. Dans un exemple, cette logique de commande 108 comporte un microprocesseur 109, une mémoire 110 de programme, un écran de visualisation 111, un clavier 112 et une interface 113 d'entrée sortie. Le microprocesseur 109, la mémoire 110, l'écran de visualisation 111, le clavier 112 et l'interface 113 d'entrée sortie sont interconnectés par un bus 114. The measuring apparatus 101 comprises a tube 102. The tube 102 may have different geometric shapes. It may, for example, have a spherical shape or be cylindrical. In the embodiment shown in Figure 2, the tube 102 is cylindrical in shape. The tube 102 delimits a housing adapted to receive a liquid chamber 103. The tube 102 provides protection for the liquid chamber 103. This liquid chamber 103 is made of a sealed material. It can be made of rigid materials, such as plastic. The geometrical shape of the liquid chamber 103 depends on the geometrical shape of the tube 102. The liquid chamber 103 is here a cylinder which ensures the propagation of the ultrasonic wave emitted from one end of the liquid chamber 103 to a opposite end. The liquid chamber 103 is intended for the circulation of a liquid. The liquid chamber 103 has a shape adapted to concentrate the liquid on a defined point. In the example of Figure 2, the liquid chamber 103 comprises a tank 104 for containing liquids. The liquid is necessary to ensure an acoustic coupling with the piece P and a mechanical displacement of the measuring apparatus 101. This liquid has the role of transmitting the ultrasonic waves. This transmission fluid depends on the resolution, the penetration and the nature of the parts. In a preferred embodiment, the transmission liquid is water. The liquid chamber 103 comprises a tap R. The valve R supplies water to the tank 104 with a certain pressure. This pressure is provided by the flow of water in the tank 104. The liquid chamber 103 comprises on the termination of the tank 104 a nozzle 105. This nozzle 105 is intended to direct by focusing the liquid outlet of the tank 104. The nozzle 105 is in the example of Figure 1 of frustoconical shape. It may have any other form for focusing the liquid outlet of the tank 104. The nozzle 105 may be a constricted pipe. It is preferably made of the same material as the tank 104. The nozzle 105 has, at a termination end, a nozzle nose 106. The nozzle nose 106 is a conduit for compressing the pressure of the liquid supplied by the valve. R and focused by the nozzle 105. The nozzle nose 106 thus produces a water jet focused on the surface of the part P to be evaluated. This nozzle nose 106 is preferably of cylindrical shape. Water jet control is particularly well suited to the control of composite panels for the aerospace industry. The measuring apparatus 101 comprises an ultrasonic sensor or a piezoelectric transducer 107. The transducer 107 is incorporated in the tube 102. An active face F of the transducer 107 opens into the tank 104 of the liquid chamber 103. This face active F produces vibrations on the liquid of the tank 104. The transducer 107 is a transducer with a cylindrical or linear focus. The transducer 107 is connected to an electrical power (not shown). It converts the received electrical signal into an acoustic signal which is an ultrasonic wave. The measuring apparatus 101 operates in reflection mode. In this case, the transducer 107 is both an ultrasonic wave transmitter and an ultrasonic wave receiver. In a preferred embodiment, the transducer 107 is a focused immersion sensor. The transducer 107 emits very short pulses in the piece P to be controlled. During the silence period between two successive transmissions, the transducer 107 plays the role of the receiver. The waves emitted will be reflected on the bottom of the piece P to be controlled or on a possible discontinuity of the piece P and return to the transducer 107. The interpretation of the return echo of the ultrasonic wave can provide information on the Part quality P. The ultrasonic immersion test device 100 can be installed on semi-manual or automatic machines. The ultrasound control device 100 is controlled by a control logic 108. The control logic 108 is often in the form of an integrated circuit. In one example, this control logic 108 comprises a microprocessor 109, a program memory 110, a display screen 111, a keyboard 112 and an output input interface 113. The microprocessor 109, the memory 110, the display screen 111, the keyboard 112 and the output input interface 113 are interconnected by a bus 114.

Dans la pratique, lorsque l'on prête une action à un dispositif, celle-ci est réalisée par un microprocesseur du dispositif commandé par des codes instructions enregistrés dans une mémoire de programme du dispositif. La logique de commande 108 est un tel dispositif. La mémoire 110 de programme est divisée en plusieurs zones, chaque zone correspondant à des codes instructions pour réaliser une fonction du dispositif. La mémoire 110 comporte, selon les variantes de l'invention, une zone 115 comportant des codes instructions pour générer la commande d'une émission d'onde ultrasonore. La mémoire 110 comporte une zone 116 comportant des codes instructions pour générer la commande d'une réception d'onde ultrasonore. La mémoire 110 comporte une zone 117 comportant des codes instructions pour analyser l'écho d'entrée et de retour de l'onde ultrasonore recueillie respectivement, lors de l'émission et de la réception de l'onde ultrasonore. La mémoire 110 comporte une zone 118 comportant des codes instructions pour réaliser un affichage sur le moniteur 112 des résultats de l'analyse 117. La mémoire 110 comporte une zone 119 comportant des codes instructions pour réaliser un cycle de balayage pré établi du dispositif 100 sur la pièce P à contrôler. Le dispositif 100 de contrôle par ultrasons comporte différents types de patins 120. Ces types de patins 120 sont aptes à être emboîtés sur la chambre à liquide 103. Le patin 120 a une forme dépendante de la forme de la surface de la pièce P à contrôler. Le patin 120 est de préférence amovible. Le patin 120 est une pièce destinée à glisser sur la surface de la pièce P à contrôler. Il est réalisé dans des matériaux rigides tel que le plastique. Le patin 120 peut être réalisé dans le même matériau que la chambre à liquide 103. Le patin 120 est destiné à provoquer, sur le trajet ultrasonore, l'incidence nécessaire du faisceau acoustique par rapport à la surface de contrôle. Le patin 120 est destiné à maintenir le jet d'eau sortant du nez de buse 106 perpendiculaire à la surface de la pièce P à contrôler. Le patin 120 peut être remplacé facilement par un utilisateur. En effet, l'utilisateur n'a besoin d'aucun outil pour retirer le patin et le remplacer par un autre type de patin. Le patin 120 comporte un corps 121. Ce corps 121 s'étend d'une extrémité entrante El à une extrémité sortante E2. La longueur entre les deux extrémités El et E2 est variable en fonction des différentes variantes de l'invention. Dans l'exemple de la figure 2, l'extrémité entrante El du corps 121 du patin 120 se situe au niveau du milieu de la cuve 104 et la forme du corps 121 dépend de la forme de la cuve 104 de la chambre à liquide 103. Le corps 121 est ici de forme cylindrique. Le corps 121 comporte une cavité débouchante réalisée dans l'épaisseur dudit corps. La cavité peut avoir une forme rectangulaire ou tout autre forme épousant la forme des éléments de la chambre à liquide 103. Dans un mode de réalisation préféré, le patin 120 est fixé par son extrémité entrante El à un élément de la chambre à liquide 103, qui est ici la cuve 104, par des moyens de fixation détachables, non représentés, c'est-à- dire aptes à se détacher en cas de retrait du patin. Dans une variante, le patin 120 est emboîté, lors de la fabrication du dispositif 100, dans la chambre à liquide 103. Le corps 121 comporte à l'extrémité sortante E2 deux jambes 122 et 123. Ces deux jambes 122 et 123 comportent chacune respectivement, à une extrémité E3 et E4, au moins un trou d'évacuation de liquide 124 et 125. Ces trous d'évacuation 124 et 125 permettent d'évacuer le surplus d'eau envoyé par le jet d'eau sans faire d'éclaboussure. Dans une variante, le patin 120 peut ne pas comporter de jambes 122 et 123 pour des surfaces à évaluer planes. Dans ce cas, le corps 120 est formé par un cylindre comportant une cavité débouchante et au moins un trou d'évacuation de liquide. Dans une autre variante, les jambes peuvent ne pas comporter de trous d'évacuation 124 et 125. Les deux jambes 122 et 123 sont, de préférence, longitudinales et parallèles. Les deux jambes 122 et 123 ont de préférence la même longueur. Lorsque la surface de la pièce P à évaluer est plane, alors les deux jambes 122 et 123 sont parallèles. Et lorsque la surface à évaluer est non plane, alors le dispositif comporte deux ailettes qui sont déformables et orientables fixées sur les deux jambes 122 et 123 apte à épouser la courbure de la pièce. Les exemples des figures 3 et 4 montrent des modes de réalisation des ailettes. Lors de l'emboîtement du patin 120 dans la chambre à liquide 103, ledit patin est introduit par une sortie S du logement du tube 102. Il est enfoncé dans le logement du tube 102 par son extrémité El. Il est enfoncé dans le logement du tube 102 jusqu'à ce que l'extrémité El atteigne une position limite. Cette position limite est la position extrême que l'extrémité El peut avoir, par rapport à la chambre à liquide 103. Cette position limite est atteinte lorsque les jambes 122 et 123 du patin 120 couvre au maximum le nez de buse 106. Cette position limite est ressentie par l'utilisateur comme une résistante du dispositif 100. Cette résistance renseigne sur l'enclenchement des moyens de fixation détachables. Cette position limite est déterminée, lors de la fabrication. Lors du fonctionnement du dispositif 100 de contrôle par ultrasons en immersion locale, la logique de commande 108 émet un ordre de cycle de balayage pré établi. Suivant cet ordre, l'appareil de mesure 101 se déplace sur la pièce P suivant, par exemple, un balayage x, y ou un balayage R(?). La logique de commande 108 commande le transducteur 107 à émettre une onde ultrasonore, qui est l'écho d'entrée. Il commande également le robinet R à remplir la cuve 104 de la chambre à liquide 103. Le jet d'eau focalise l'onde ultrasonore vers la surface de la pièce P à contrôler. Le patin 120 par la forme des ses jambes permet de générer un couplage quasi parfait entre l'eau, qui est le liquide de couplage, et la pièce P. L'onde émise se propage à travers la pièce P. Elle est réfléchie, dans un exemple, dans le fond de la pièce P. Dans une variante, l'onde peut être réfléchie sur la surface de l'eau. La logique de commande 108 capte l'onde réfléchie, qui est l'écho de retour, et mesure le temps de parcours entre l'émission et la réception de l'onde ultrasonique. Ce temps de parcours est indépendant de la nature du liquide de couplage. La logique de commande 108 analyse le temps de parcours mesuré. In practice, when an action is taken to a device, it is performed by a microprocessor of the device controlled by instruction codes stored in a program memory of the device. The control logic 108 is such a device. The program memory 110 is divided into several zones, each zone corresponding to instruction codes for performing a function of the device. The memory 110 comprises, according to the variants of the invention, a zone 115 comprising instruction codes for generating the control of an ultrasonic wave emission. The memory 110 comprises a zone 116 comprising instruction codes for generating the command of an ultrasonic wave reception. The memory 110 comprises a zone 117 comprising instruction codes for analyzing the input and return echo of the ultrasound wave collected respectively, during the transmission and reception of the ultrasonic wave. The memory 110 comprises a zone 118 comprising instruction codes for producing a display on the monitor 112 of the results of the analysis 117. The memory 110 comprises a zone 119 comprising instruction codes for carrying out a pre-established scanning cycle of the device 100 on the piece P to control. The ultrasound control device 100 comprises different types of pads 120. These types of pads 120 are able to be fitted on the liquid chamber 103. The pad 120 has a shape dependent on the shape of the surface of the piece P to be controlled . The pad 120 is preferably removable. The pad 120 is a piece intended to slide on the surface of the piece P to be controlled. It is made of rigid materials such as plastic. The pad 120 may be made of the same material as the liquid chamber 103. The pad 120 is intended to cause, on the ultrasound path, the necessary incidence of the acoustic beam with respect to the control surface. The pad 120 is intended to maintain the jet of water coming out of the nozzle nose 106 perpendicular to the surface of the piece P to be controlled. The pad 120 can be easily replaced by a user. Indeed, the user does not need any tool to remove the pad and replace it with another type of pad. The shoe 120 comprises a body 121. This body 121 extends from an incoming end E1 to an outgoing end E2. The length between the two ends E1 and E2 is variable depending on the different variants of the invention. In the example of FIG. 2, the incoming end E1 of the body 121 of the shoe 120 is located at the center of the tank 104 and the shape of the body 121 depends on the shape of the tank 104 of the liquid chamber 103. The body 121 is here cylindrical. The body 121 has a through cavity formed in the thickness of said body. The cavity may have a rectangular shape or any shape conforming to the shape of the elements of the liquid chamber 103. In a preferred embodiment, the pad 120 is fixed by its incoming end El to an element of the liquid chamber 103. which is here the tank 104, by detachable fastening means, not shown, that is to say capable of detaching in case of withdrawal of the pad. In a variant, the pad 120 is fitted during manufacture of the device 100 into the liquid chamber 103. The body 121 comprises at the outgoing end E2 two legs 122 and 123. These two legs 122 and 123 each comprise respectively , at one end E3 and E4, at least one liquid discharge hole 124 and 125. These discharge holes 124 and 125 make it possible to evacuate the excess water sent by the jet of water without splashing. . In a variant, the pad 120 may not include legs 122 and 123 for planar evaluation surfaces. In this case, the body 120 is formed by a cylinder having a through cavity and at least one liquid discharge hole. In another variant, the legs may not include drainage holes 124 and 125. The two legs 122 and 123 are preferably longitudinal and parallel. The two legs 122 and 123 preferably have the same length. When the surface of the part P to be evaluated is flat, then the two legs 122 and 123 are parallel. And when the surface to be evaluated is not flat, then the device comprises two fins which are deformable and orientable fixed on the two legs 122 and 123 adapted to match the curvature of the part. The examples of Figures 3 and 4 show embodiments of the fins. During the engagement of the pad 120 in the liquid chamber 103, said pad is introduced through an outlet S of the tube housing 102. It is pressed into the housing of the tube 102 by its end El. It is pressed into the housing of the tube 102 until the end El reaches a limit position. This limit position is the extreme position that the end E1 can have, with respect to the liquid chamber 103. This limit position is reached when the legs 122 and 123 of the pad 120 covers at the maximum the nozzle nose 106. This limit position is felt by the user as a resistor of the device 100. This resistor provides information on the engagement of detachable fastening means. This limit position is determined during manufacture. In operation of the local immersion ultrasound control device 100, the control logic 108 outputs a pre-established scan cycle command. Following this order, the measuring apparatus 101 moves on the next piece P, for example, an x, y scan, or a R (?) Scan. The control logic 108 controls the transducer 107 to emit an ultrasonic wave, which is the input echo. It also controls the valve R to fill the tank 104 of the liquid chamber 103. The water jet focuses the ultrasonic wave towards the surface of the part P to be controlled. The pad 120 by the shape of its legs makes it possible to generate an almost perfect coupling between the water, which is the coupling liquid, and the piece P. The emitted wave propagates through the piece P. It is reflected, in an example, in the bottom of the piece P. In a variant, the wave can be reflected on the surface of the water. The control logic 108 captures the reflected wave, which is the return echo, and measures the travel time between transmission and reception of the ultrasonic wave. This travel time is independent of the nature of the coupling liquid. The control logic 108 analyzes the measured travel time.

Autrement dit, le contrôle de la pièce P se fait par l'évaluation des échos d'entrée et de retour de l'onde émise. De cette analyse, la logique de commande 108 peut déduire avec une très forte précision, l'information sur l'épaisseur de la pièce P. Il réalise également une analyse sur les amplitudes des échos d'entrée et de retour de l'onde ultrasonore. Cette analyse permet de minimiser les variations sur l'information sur l'épaisseur de la pièce P. En outre, le fait que le dispositif de contrôle fonctionne en mode de réflexion fait que la logique de commande 108 dispose d'une information sur des expressions mathématiques sur l'information sur l'épaisseur de la pièce P. Ainsi l'information sur l'épaisseur de la pièce P est connue avec une très forte précision. In other words, the control of the piece P is done by evaluating the echoes of input and return of the transmitted wave. From this analysis, the control logic 108 can deduce with a very high precision the information on the thickness of the piece P. It also carries out an analysis on the amplitudes of the echoes of entry and of return of the ultrasonic wave. . This analysis makes it possible to minimize the variations on the information on the thickness of the part P. In addition, the fact that the control device operates in reflection mode causes the control logic 108 to have information on expressions. mathematics on the information on the thickness of the piece P. Thus the information on the thickness of the part P is known with very high precision.

La logique de commande 108 peut également déduire sur des matériaux constitués de plusieurs couches, l'épaisseur de chacune des couches. La logique de commande 108 peut également déduire de cette analyse l'usure de la pièce P. The control logic 108 can also deduce on materials consisting of several layers, the thickness of each of the layers. The control logic 108 can also deduce from this analysis the wear of the part P.

La logique de commande 108 affiche le résultat obtenu sur l'écran de visualisation 111. La logique de commande permet de visualiser sur l'écran 111 les variations de l'amplitude de l'onde émise et de l'onde reçue. Ces variations d'amplitude sont destinées au dépistage et/ou à la confirmation de problèmes potentiels sur la pièce P, tels que le laminage. Sur l'écran de visualisation 111, on peut avoir une variation de couleurs représentative d'une variation d'épaisseur ou d'atténuation de la pièce P Le dispositif 100 permet également de mesurer des pièces P de faible épaisseur avec une très grande précision. Le dispositif 100 est facile à mettre en oeuvre. Avec le dispositif 100 de l'invention, on obtient de manière immédiate les résultats. Ce dispositif 100 est facilement automatisable. La figure 3 montre en vue de coupe un patin emboîté contre le tube et sur la chambre à liquide 103. Dans cet exemple, le dispositif comporte un premier mode de réalisation de deux ailettes 126 et 127. Les deux ailettes 126 et 127 ont respectivement leurs extrémités E5 et E6 fixée aux extrémités E3 et E4 des jambes 122 et 123 au moyen d'une articulation 128. Cette articulation peut être dans une variante une charnière. Dès lors, les ailettes 126 et 127 sont articulées respectivement sur jambes 122 et 123. Ces articulations des ailettes 126 et 127 assurent une liberté de mouvement audits ailettes. Les deux ailettes 126 et 127 sont alors déformables et orientables. Dans une variante, les deux ailettes 126 et 127 sont fixées par moulage aux deux jambes 122 et 123, lors de la fabrication. Dans ce cas, les deux ailettes 126 et 127 sont fixes. Les deux ailettes 126 et 127 forment chacune un plan. Dans un mode de réalisation préféré, ces deux plans sont sécants. Dans une variante, ces deux plans peuvent être parallèles, pour des pièces planes. Dans l'exemple de la figure 3, la surface à évaluer est de forme convexe. Dans ce cas, les deux plans sécant des deux ailettes 126 et 127 se rencontre en un point situé, de préférence, sur le nez de buse. De manière générale, ce point d'intersection des deux plans sécants peut se situer sur un des éléments du dispositif 100. L'ouverture des deux plans sécants des deux ailettes 126 et 127 dépend de la forme convexe de la surface de la pièce P à évaluer. Pour un couplage optimal de la pièce et du dispositif, les deux ailettes s'adaptent parfaitement à la courbure de la pièce. La figure 4 montre en vue de coupe un patin emboîté contre le tube et sur la chambre à liquide 103. Dans cet exemple, le dispositif comporte un second mode de réalisation de deux ailettes 126 et 127. Dans l'exemple de la figure 4, la surface à évaluer est de forme concave. Dans ce cas, les deux plans sécant des deux ailettes 126 et 127 se rencontre en un point situé, de préférence, en dessous du nez de buse. De manière générale, ce point d'intersection des deux plans sécants se situe en dehors du dispositif 100. L'ouverture des deux plans sécants des deux ailettes 126 et 127 dépend de la forme concave de la surface de la pièce P à évaluer. Pour un couplage optimal de la pièce et du dispositif, les deux ailettes s'adaptent parfaitement à la courbure de la pièce. The control logic 108 displays the result obtained on the display screen 111. The control logic makes it possible to display on the screen 111 the variations of the amplitude of the transmitted wave and the received wave. These amplitude variations are intended for the detection and / or confirmation of potential problems on the part P, such as rolling. On the display screen 111, there may be a color variation representative of a variation in thickness or attenuation of the piece P The device 100 also makes it possible to measure pieces P of small thickness with a very high accuracy. The device 100 is easy to implement. With the device 100 of the invention, the results are obtained immediately. This device 100 is easily automatable. FIG. 3 shows in sectional view a pad fitted against the tube and on the liquid chamber 103. In this example, the device comprises a first embodiment of two fins 126 and 127. The two fins 126 and 127 respectively have their respective blades. ends E5 and E6 attached to the ends E3 and E4 of the legs 122 and 123 by means of a hinge 128. This joint can be in a variant a hinge. Therefore, the fins 126 and 127 are articulated respectively on legs 122 and 123. These joints of the fins 126 and 127 provide a freedom of movement audits fins. The two fins 126 and 127 are then deformable and orientable. In a variant, the two fins 126 and 127 are fixed by molding to both legs 122 and 123 during manufacture. In this case, the two fins 126 and 127 are fixed. The two fins 126 and 127 each form a plane. In a preferred embodiment, these two planes are secant. In a variant, these two planes may be parallel, for flat parts. In the example of Figure 3, the surface to be evaluated is convex. In this case, the two secant planes of the two fins 126 and 127 meet at a point preferably located on the nozzle nose. In general, this point of intersection of the two secant planes may be located on one of the elements of the device 100. The opening of the two secant planes of the two fins 126 and 127 depends on the convex shape of the surface of the part P to assess. For optimum coupling of the workpiece and the device, the two wings fit perfectly to the curvature of the workpiece. FIG. 4 shows in sectional view a pad fitted against the tube and on the liquid chamber 103. In this example, the device comprises a second embodiment of two fins 126 and 127. In the example of FIG. the surface to be evaluated is concave. In this case, the two secant planes of the two fins 126 and 127 meet at a point preferably located below the nozzle nose. In general, this point of intersection of the two intersecting planes lies outside the device 100. The opening of the two secant planes of the two fins 126 and 127 depends on the concave shape of the surface of the part P to be evaluated. For optimum coupling of the workpiece and the device, the two wings fit perfectly to the curvature of the workpiece.

Claims

1 - Device (100) for checking a part (P) by ultrasonic local immersion comprising - a cylindrical tube (102), - a liquid chamber (103) delimited by the cylindrical tube, - a tap (R) for supplying liquid to the liquid chamber; - a nozzle (105) mounted in the liquid chamber and having a nozzle nose (106); - the nozzle nose producing a jet of liquid which reaches a contact zone of the piece with the device, characterized in that it comprises - a shoe (120) fitted against the cylindrical tube, - a shape of this pad depends on a shape of the surface of the piece, - the device rests on the piece by the intermediate pad, - said pad maintains the jet of water perpendicular to the surface of the workpiece, during a movement of said device on the workpiece.

2 - Device according to claim 1, characterized in that the pad comprises a body (121) conforming to the shape of the liquid chamber, this body comprises at an outward end (E2) two legs (122, 123), these two legs each comprise at least one liquid discharge hole (124, 125).

3 - Device according to claim 2, characterized in that the two legs of the pad are longitudinal and parallel.

4 - Device according to any one of claims 2 to 3, characterized in that it comprises two fins (126, 127), each fin is fixed respectively by means of a hinge (128) on each end (E3, E4 ) of each leg of the pad.

5 - Device according to claim 4, characterized in that the two fins each form a plane, the two planes are intersecting.

6 - Device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it comprises a set of different pads

7 - Device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises a transducer (107) operating bothen emission and reception of an ultrasonic wave.

8 - Device according to claim 7, characterized in that the transducer is a focused contact sensor immersion embedded in the cylindrical tube whose active face opens into the liquid chamber.

9 - Device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that it comprises a control logic (108) comprising a microprocessor (109), a program memory (110), a display screen (111) , a keyboard (112) and an input-output interface (113) interconnected by a bus (114).

10 - Automatic device, characterized in that it comprises a device (100) for checking a piece (P) by ultrasonic local immersion, according to any one of claims 1 to 9.