PL60351B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 3 60351 KI. 42 k, 46/06 MKP^O±-»^2a/02 Ltlt if/U UKD Wspóltwórcy wynalazku: inz. Tomasz Palej, inz. Józef Stefanowicz Wlasciciel patentu: Okregowy Dozór Techniczny w Poznaniu, Poznan (Polska) Grubosciomierz ultradzwiekowy cieczowy i Przedmiotem wynalazku jest grubosciomierz ultradzwiekowy cieczowy, przeznaczony do pomia¬ ru grubosci jednostronnie dostepnych elementów, wykonanych z róznych materialów, przy uzyciu dowolnego defektoskopu ultradzwiekowego.Dotychczas znane sa urzadzenia, wspólpracujace z jednym defektoskopem ultradzwiekowym, przez¬ naczone w zasadzie do pomiaru predkosci rozcho¬ dzenia sie fal ultradzwiekowych w róznych ma¬ terialach, posiadajace zanurzona w cieczy glowice ultradzwiekowa normalna i reflektor, osadzony na obrotowo-przesuwnym tloku. Umozliwiaja one rów¬ niez pomiar grubosci jednostronnie dostepnych elementów przez nalozenie na siebie na ekranie defektoskopu ultradzwiekowego impulsów od glo¬ wicy ultradzwiekowej normalnej, przylozonej do elementu i glowicy ultradzwiekowej normalnej urzadzenia, poprzez przesuwanie reflektora. Po na¬ lozeniu impulsów, znajac odleglosc od glowicy do reflektora w urzadzeniu oraz predkosci fal ultra¬ dzwiekowych w materiale mierzonego elementu i cieczy, mozna obliczyc grubosc tego elementu.Urzadzenia te posiadaja jednak pewne niedogod¬ nosci, jak np. osadzenie reflektora na obrotowym tloku, co powoduje znaczne zmiany wysokosci im¬ pulsu na ekranie defektoskopu ultradzwiekowego przy przesuwie reflektora, brak eliminacji skut¬ ków rezonansu fal ultradzwiekowych, powoduja¬ cy równiez znaczne zmiany wysokosci impulsu przy przesuwie reflektora, brak kompensacji obje- 25 tosci cieczy w pojemniku, powodujacy powstawa¬ nie w cieczy pecherzy powietrza, utrudniajacych pomiar oraz brak mozliwosci regulacji wielkosci impulsów od glowicy ultradzwiekowej urzadzenia, uniemozliwiajacy ustalenie tej wielkosci w zalez¬ nosci od wielkosci impulsów glowicy ultradzwie¬ kowej wprowadzajacej fale ultradzwiekowe do mierzonego elementu. Niedogodnosci te, nieistotne przy pomiarze predkosci rozchodzenia sie fal ul¬ tradzwiekowych, ograniczaja mozliwosc zastosowa¬ nia omawianych urzadzen do pomiarów grubosci i obnizaja dokladnosc takich pomiarów.Celem wynalazku jest opracowanie urzadzenia, przeznaczonego przede wszystkim do pomiarów grubosci elementów jednostronnie dostepnych, po¬ zbawionego tych niedogodnosci i zapewniajacego maksymalna dokladnosc pomiarów.Cel ten zostal osiagniety przez wyposazenie gru- bosciomierza w tlumik impulsów oraz przez umieszczenie tloka w cylindrze, zaopatrzonym w otwory i otoczonym elastyczna koszulka. Dno tlo¬ ka posiada uskok, lub szereg uskoków, badz jest wykonane w postaci powierzchni srubowej. Elimi¬ nacje skutków rezonansu fal ultradzwiekowych osiagnieto przez zaopatrzenie reflektora w jeden uskok o glebokosci równej polowie dlugosci fali ultradzwiekowej w cieczy wypelniajacej cylinder grubosciomierza i powierzchni równej polowie po¬ wierzchni reflektora, badz w szereg uskoków o glebokosciach mieszczacych sie w zakresie po- 6035160351 3 lowy dlugosci fali ultradzwiekowej i równych sobie powierzchniach, badz tez wykonanie reflektora w postaci powierzchni srubowej o skoku równym po¬ lowie dlugosci fali ultradzwiekowej. Powstawanie w cieczy pecherzy powietrza podczas ruGhów gru- bosciomierza uniemozliwione jest przez zaopatrze¬ nie zbiornika cieczy w dodatkowy pojemnik z two¬ rzywa elastycznego, kompensujacy zmiany objetos¬ ci cieczy przy przesuwie tloka i uniemozliwiajacy dostep do niej powietrza. Mozliwosc regulacji wy¬ sokosci impulsu od glowicy ultradzwiekowej gru- bosciomierza zapewniona jest przez zaopatrzenie grubosciomierza w tlumik impulsów, stanowiacy uklad oporników elektrycznych z przelacznikiem, pozwalajacym na skokowa zmiane opornosci, badz w opornik elektryczny zmienny, regulowany w spo¬ sób ciagly, o odpowiednim zakresie opornosci.Okreslenie odleglosci reflektora od glowicy ultra¬ dzwiekowej grubosciomierza zapewnione jest przez zastosowanie do przesuwu tloka glowicy mikro- metrycznej, na podzialce której odleglosc te od¬ czytuje sie bezposrednio z dokladnoscia 0,01 mm.Wynalazek umozliwia przeprowadzenie przy po¬ mocy fal ultradzwiekowych pomiarów grubosci elementów jednostronnie dostepnych wykonanych z kazdego materialu, w którym rozchodza sie fale ultradzwiekowe, przy czym dokladnosc tych po¬ miarów jest znacznie wyzsza od uzyskiwanej przy dotychczasowych metodach i urzadzeniach. Blad np. pomiaru grubosci elementów stalowych przy uzyciu grubosciomierza ultradzwiekowego cieczo¬ wego nie przekracza 2% wobec minimum 10% bledu przy pomiarach dotychczasowymi metodami lub urzadzeniami. Wynalazek jest prosty w uzy¬ ciu, oraz tani w produkcji i eksploatacji, i stano¬ wic moze wyposazenie defektoskopu ultradzwie¬ kowego, bardzo przydatne tak przy pracach labo¬ ratoryjnych jak i terenowych.Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia cylinder grubosciomierza w przekroju osiowym, a fig. 2 — pomocniczy wykres wiazki fal ultradzwiekowych, wytworzonej miedzy glowica ultradzwiekowa grubosciomierza a reflektorem.Cylinder 1 wypelniony ciecza, jest zamkniety z jednej strony glowica ultradzwiekowa normalna 4 a z drugiej glowica mikrometryczna 3, przesu- 4 wajaca tlok 2 z otworami osiowymi 8, w którego dnie 9 znajduje sie uskok 10. Scianki cylindra 1 posiadaja otwory 5, umozliwiajace przedostanie sie cieczy pod elastyczna koszulke . 6, chroniona od 5 zewnatrz oslona 7. Uskok 10 reflektora, zajmujacy polowe jego powierzchni, ma za zadanie wyelimi¬ nowac skutki maksymalnego efektu odbicia wiazki fal ultradzwiekowych przy umieszczeniu reflek¬ tora w jednym z wezlów fali A, B lub C, co znacz¬ nie zwieksza wielkosc impulsu na ekranie defek¬ toskopu ultradzwiekowego. Zastosowanie uskoku 10 powoduje, ze przy kazdym polozeniu tloka 2 polowa powierzchni reflektora znajduje sie poza wezlem fali ultradzwiekowej. Tlumik impulsów w omawianym przykladzie wykonania, nie poka¬ zany na rysunku, stanowi uklad trzech oporników elektrycznych stalych o dobranych doswiadczalnie opornosciach, które przy pomocy wlacznika mozna wlaczac pojedynczo badz zespolowo równolegle lub wylaczac calkowicie, uzyskujac siedem róznych opornosci tlumiacych. PL PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Grubosciomierz ultradzwiekowy cieczowy, .zaopatrzony w glowice ultradzwiekowa normalna, z ruchomym tlokiem, którego dno spelnia role re¬ flektora odbijajacego wiazke fal ultradzwiekowych, znamienny tym, ze jest wyposazony w tlumik im¬ pulsów, zas tlok (2) jest przesuwany w cylindrze (1), zaopatrzonym w otwory (5) i otoczonym ela¬ styczna koszulka (6), a dno (9) tloka (2) posiada uskok (10), lub szereg uskoków, badz jest wyko¬ nane w postaci powierzchni srubowej.

2. Grubosciomierz wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tym, ze tlumik impulsów jest ukladem opor¬ ników elektrycznych stalych z wlacznikiem, poz¬ walajacym na skokowa zmiane opornosci, badz opornikiem elektrycznym zmiennym, regulowanym w sposób ciagly. ~

3. Grubosciomierz wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tym, ze glebokosc uskoku (10), badz zakres glebokosci szeregu uskoków o równych powierzch¬ niach, badz tez skok powierzchni srubowej reflek¬ tora jest równy polowie dlugosci fali ultradzwie¬ kowej w cieczy, wypelniajacej cylinder (1). 15 20 25 30 35 40KI. 42 k, 46/06 60351 MKP G 01 n, 29/02 t////,/s////,///;;//sss/;//s;;lw/}j:-h-. 4 / i / $ I 5/iol /& iz /? a\ / 3 Fig. /• A X- - - h- _L V- 10 i^ -i Fig 2 PL PL