SU1043553A1

SU1043553A1 - Article ultrasonic inspection device

Info

Publication number: SU1043553A1
Application number: SU802952311A
Authority: SU
Inventors: Маргарита Макаровна Орлова; Александр Васильевич Медведев; Леонид Алексеевич Шатров
Original assignee: Научно-производственное объединение "Атомкотломаш"
Priority date: 1980-07-07
Filing date: 1980-07-07
Publication date: 1983-09-23

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ, содержащее основание, установленный на нем пневмоцилиндр и кинематически св занную с ним каретку с преобразователем, отличающеес тем, что, с целью расширени функциональных возможностей, оно снабжено дополнительным пневмоцилиндром с кулачковым захватом, взаимодействующим со штоксм основного пневмоцилиндра , установленного подвижно относи тельно основани с возможностью фИк сации его положени .A DEVICE FOR ULTRASOUND CONTROL OF PRODUCTS, comprising a base, a pneumatic cylinder mounted on it and a kinematically associated carriage with a converter, characterized in that, in order to expand its functionality, it is equipped with an additional pneumatic cylinder with a jaw gripper interacting with the main pneumonic pneumonic cylinder, which interacts with the main pneumonic pneumatic cylinder, which interacts with the basic pneumonic cylinder, which interacts with the main pneumo pneumatic cylinder. relative to the base with the possibility of picking its position.

Description

П } 10 tfP} 10 tf

(/)(/)

4four

со ел елate

f лf l

оо Изобретение относитс к области неразрушающего контрол и может быть использовано в различных отра л х машиностроени , например, в атомном машиностроении, при ультра звуковом (УЗ )контроле труб котлоагрегатов . Известно устройство дл контрол изделий, содержащее основание с на правл ющими, кронштейн, соосно укрепленные на нем УЗ преобразователи , шток, подвижно установленный в. Направл ющих и шарнирно св занны с кронштейном, и механизм перемещени в двух взаимно перпендикул р ных направлени х 1 . Недостатком данного устройства вл етс низка производительность контрол , обусловленна как необхо димостью отвода УЗ преобразователе в исходное положение при замене од ного контролируемого издели на другое, так и об зательной переналадкой устройства при переходе на контроль изделий другого типоразме . Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс ус ройство дл ультразвукового контро л изделий, содержащее основание, установленный на нем пневмоцилиндр и кинематически св занную с ним каретку с преобразователем. Причем оно снабжено блоком слежени , выпол ненным в виде последовательно соед ненных кольцевых элементов из элас .тичного материала, которые закреплены на основании и на каретке и подключены к источнику сжатого воздуха СЗ . Недостатком известного устройства вл ютс недостаточные функциональные йозможности, обусловленные невозможностью качественного контрол изделий различных типоразмеров например, труб разного диаметра, вследствие зависимости усили прижати УЗ преобразовател к контролируемому изделию от размера последнего , так как шток пневмоцилинд ра при контроле находитс в фиксированном положении и сила прижати УЗ преобразовател определ етс упругими характеристиками блока слеже ни . , Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечени пбсто нной силы прижати УЗ преобразовател к контролируемому изделию неза висимо от размера последнего. Цель достигаетс тем, что устрой ство дл ультразвукового контрол изделий, содержащее основание, уста новленный на нем пневмоцилиндр и ки нематически св занную с ним каретку с преобразователем, снабжено дополнительным пневмоцилиндром с кулачковым захватом, взаимодействующим со шюком основного пневмоцилиндра , установленного подвижно относительно основани с возможностью фиксации его положени , На фиг. i представлено устройство дл ультразвукового контрол изделий в исходном положении, общий вид; на фиг. 2 - то же, в рабочем положении; на фиг. 3 - вид А на фиг. 2. Устройство дл ультразвукового контрол изделий содержит основание 1, подвижно установленные на нем с возможностью фиксации направл ющие 2с кольцевыми проточками и жестко св занный с ними пневмоцилиндр 3, Ёключающий корпус 4, шток 5 и укрепленный на нем ограничительный упор 6. Устройство также содержит кинематически св занную с пневмоцилиндром 3 каретку 7, укрепленный на ней преобразователь 8, дополнительный пневмоцилиндр 9, ключающий шток 10 и кулачковый захват 11, взаимодействующий со штоком 5 пневмоцилиндра 3. Кроме того, устройство содержит установленные в основании 1 шариковые замки 12, дроссели 13 и l4 на входе и выходе воздушной магистрали пневмоцилиндра 3, дроссели 15 и 16 на входе и выходе воздушной магист рали пневмоцилиндра 9 и установленные на каретке 7 датчик 17 контакта и датчик 18 торца, управл ющие работой дросселей 13-16. Кулачковый захват 11 устройства (фиг. 3) включает кулачки 19, уста новленные с возможность;о вращени относительно основани 1, шарнирно св занные с ними т ги 20, шарнирно св занный с последними кронштейн 21, а также вилку 22, через которую кронштейн 21 кинематически св зан со штоком 10 п 1евмоцилиндра 9. Устройство содержит также контролируемое изделие 23. Устройство дл ультразвукового контрол изделий работает следующим образом. В исходном положении (фиг. 1) каретка 7 с преобразователем 8 находитс над контролируемым изделием 23, направл ющие 2 и пневмоцилиндр 3зафиксированы шариковыми замками 12, вход щими в проточки направл ющих 2, шток 5 пневмоцилиндра 3 свободно опираетс ограничительным упором 6 на основание 1, а шток 10 пневмоцилиндра 9 находитс в крайнем правом положении, что соответствует отсутствию фиксации штока 5 пневмоцилиндра3 кулачковым захватом 11... При подводе каретки 7 с пре: образователем 8 к поверхности контролируемого издели 23 в пневмоцилиндр 9 через дроссель 15 подаетс сжатый воздух, в результате чего шток 10 пневмоцйлиндра 9 перемещает с и через вилку 22 перемещает крон штейн 21 с т гами 20 и поворачивает кулачки 19, что приводит к фиксации положени штока 5 пневмоцйлиндра 3 относительно основани 1. Затем в пневмоцилиндр 3 через дроссель 13 также подаетс сжатый воздух, в результате чего его корпус 4 опускаетс вместе с кареткой 7 и направл ющими 2, преодолев усилие фиксации шариковых замков 12, При достижении преобразователем 8 поверхности контролируемого издели 23 с датчика 17 контакта поступает сиг|нал , который приводит к подаче сжатого воздуха в пневмоцилиндр 9 через дроссель 16, в результате чего шток 10 пневмоцйлиндра 9 возвращает с в исходное положение, при этом кулачковый захват 11 освобождает шток 5 пневмоцйлиндра 3 что приводит к подъему штока 5. до крайнего положени (фиг. 2}., Таким образом, преобразователь 8 устанавливаетс на поверхности конт ролируемого издели 23. При работе механизмов сканировани (не показаны ) осуществл етс контроль издели 23 с посто нной силой прижати преобразовател 8, определ емой весом пневмоцйлиндра 3, направл ющих 2 и каретки 7 и не завис щей от разме ра контролируемого издели 23. По окончании контрол с датчика 18 тор ца поступает сигнал, который приводит к подаче сжатого воздуха в пневмоцилиндр 9 через дроссель 15, в результате чего шток 10 пневмоцйлиндра 9 перемещаетс и посредством кулачкового захвата 11 фиксируетс положение штока 5 пневмоцйлиндра 3 относительно основани 1. Затем в пневмоцилиндр 3 через дроссель 14 также подаетс сжатый воздух , в результате чего его корпус 4 поднимаетс вместе с кареткой 7 и Направл ющими 2 до тех пор, пока не произойдет фиксаци последних шариковыми замками 12. После этого в пневмоцилиндр 9 через дроссель 16 подаетс сжатый воздух, в результате чего шток 10 пневмоцйлиндра 9 возвращаетс в исходное положение, при этом кулачковый захват 11 освобождает шток 5 пневмоцйлиндра 3, что приводит к опусканию штока 5 в такое положение, при котором он свободно опираетс ограничительны упором б на основание 1,Устройство установлено в исходное положение. Таким образом, предлагаемое устройство , дл УЗ контрол изделий расшир ет функциональные возможности вследствие обеспечени посто нной силы прижати УЗ преобразовател к поверхности контролируемого издели независимо от размера последнего благодар снабжению устройства дополнительным пневмоцилиндром с кулачковым захватом, взаимодействующим со штоком основного цилиндра, установленного подвижно относительно основани с возможностью фиксации его положени .Ltd. The invention relates to the field of non-destructive testing and can be used in various fields of mechanical engineering, for example, in nuclear engineering, with ultra sound (US) monitoring of boiler tubes. A device for controlling products is known, comprising a base with guides, a bracket, ultrasonic transducers coaxially mounted on it, a rod, movably mounted in. The guides and are articulated with the bracket, and the mechanism for moving in two mutually perpendicular directions 1. The disadvantage of this device is the low control performance, due to both the need to retract the ultrasonic transducer to its original position when replacing one controlled product with another, and a mandatory changeover when switching to the control of products of another type. The closest in technical essence to the invention is a device for an ultrasonic control of products containing a base, a pneumatic cylinder mounted on it and a kinematically connected carriage with a transducer. Moreover, it is equipped with a tracking unit made in the form of successively connected annular elements made of elastic material, which are fixed on the base and on the carriage and connected to the compressed air source SZ. A disadvantage of the known device is insufficient functional possibilities due to the impossibility of quality control of products of various sizes, for example pipes of different diameters, due to the dependence of the pressing force of the ultrasonic transducer on the product being controlled on the size of the latter, since the pneumatic cylinder rod is in the fixed position and pressing the ultrasonic The transducer is determined by the elastic characteristics of the block. The object of the invention is to expand the functionality of the device by providing the actual pressure of the ultrasonic converter to the monitored product regardless of the size of the latter. The goal is achieved by the fact that the device for ultrasonic testing of products, containing a base, a pneumatic cylinder mounted on it and a nematotically coupled carriage with a transducer carriage, is equipped with an additional cam cylinder with a cam claw that interacts with the core of the main pneumatic cylinder that is movable relative to the base with the possibility fixing its position, FIG. i presents a device for ultrasonic testing of products in the initial position, a general view; in fig. 2 - the same in the working position; in fig. 3 is a view A of FIG. 2. A device for ultrasonic testing of products contains a base 1, movably mounted on it with the possibility of fixing guides 2c with annular grooves and pneumatic cylinder 3 rigidly connected with them, an included body 4, a rod 5 and a restraining bracket 6 fixed on it 6. The device also contains kinematically The carriage 7 connected to the pneumatic cylinder 3, the transducer 8 fixed on it, the additional pneumatic cylinder 9, the connecting rod 10 and the cam gripper 11 interacting with the rod 5 of the pneumatic cylinder 3. In addition, the device It has 1 ball locks 12 installed in the base, throttles 13 and l4 at the air inlet and outlet of the pneumatic cylinder 3, throttles 15 and 16 at the air inlet and outlet of the pneumatic cylinder 9 and mounted on the carriage 7 contact sensor 17 and end sensor 18 controlling the work chokes 13-16. The cam claw 11 of the device (Fig. 3) includes cams 19 installed with the possibility of rotation relative to the base 1, pivotally connected straps 20, pivotally connected with the latter bracket 21, as well as a fork 22 through which the bracket 21 kinematically connected with the stem 10 of the 1st cylinder of the cylinder 9. The device also contains a controlled product 23. A device for ultrasonic testing of products works as follows. In the initial position (Fig. 1), the carriage 7 with the transducer 8 is above the item to be monitored 23, the guides 2 and the pneumatic cylinder 3 are fixed with ball locks 12 entering the grooves of the guides 2, the rod 5 of the pneumatic cylinder 3 freely rests the limiting stop 6 on the base 1, and the piston rod 10 of the pneumatic cylinder 9 is in the extreme right position, which corresponds to the absence of fixing of the rod 5 of the pneumatic cylinder 3 with a cam locking grip 11 ... When the carriage 7 comes from the transducer 8 to the surface of the controlled product 23 into the pneumatic cylinder 9 The choke 15 is supplied with compressed air, as a result of which the rod 10 of the pneumatic cylinder 9 moves with and through the plug 22 moves the crown matte 21 with the rods 20 and turns the cams 19, which fixes the position of the rod 5 of the pneumatic cylinder 3 relative to the base 1. Then into the pneumatic cylinder 3 compressed air is also supplied through the throttle 13, as a result of which its body 4 is lowered together with the carriage 7 and the guides 2, overcoming the force of fixing the ball locks 12. When the converter 8 reaches the surface of the monitored product 23 from the sensor 17 the signal that causes compressed air to be supplied to the pneumatic cylinder 9 through the throttle 16, as a result of which the rod 10 of the pneumatic cylinder 9 returns to its original position, while the cam jaw 11 releases the rod 5 of the pneumatic cylinder 3 which leads to the lifting of the rod 5. to the extreme position (FIG. 2}. Thus, the converter 8 is mounted on the surface of the monitored product 23. When the scanning mechanisms (not shown) are operating, the product 23 is monitored with a constant pressing force of the converter 8, determined by the weight of the pneumatic cylinder 3, the guides 2 and the carriage 7 and independent of the size of the monitored product 23. At the end of the control, a signal is received from the end face sensor 18, which causes compressed air to be supplied to the pneumatic cylinder 9 through the throttle 15, resulting in the rod 10 of the pneumatic cylinder 9 moving and the cam claw 11 locks the position of the rod 5 of the pneumatic cylinder 3 relative to the base 1. Then compressed air is also supplied to the pneumatic cylinder 3 through the throttle 14, with the result that its body 4 rises together with the carriage 7 and the guides 2 until the latter are fixed ball locks 12. Thereafter, compressed air is supplied to the pneumatic cylinder 9 through the throttle 16, as a result of which the rod 10 of the pneumatic cylinder 9 returns to its original position, while the cam gripper 11 releases the rod 5 of the pneumatic cylinder 3, which um to lowering rod 5 in a position in which it rests freely limit stop on the base 1 b, apparatus is set to the initial position. Thus, the proposed device for ultrasonic testing of products expands its functionality due to the provision of a constant pressing force of the ultrasonic transducer to the surface of the tested product regardless of the size of the latter, by supplying the device with an additional pneumatic cylinder with a cam claw interacting with the base of the main cylinder. the possibility of fixing its position.

Claims

DEVICE FOR ULTRASONIC PRODUCT CONTROL, containing a base, a pneumatic cylinder mounted on it and a kinematically connected carriage with a converter, characterized in that, in order to expand the functionality, it is equipped with an additional pneumatic cylinder with a cam gripper interacting with the rod of the main pneumatic cylinder mounted bases with the possibility of fixing its position.

Fig f

4 ^ W SP SI SaE

104355