SU1162691A1

SU1162691A1 - УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ плоских ДИСКОВ И КОЛЕЦ

Info

Publication number: SU1162691A1
Application number: SU833571556A
Authority: SU
Inventors: Vladimir G Bannikov; Evgenij B Dobrejtsyn; Artur E Ivanskij; Aleksandr M Lyubimov; Pavel P Svintsev
Original assignee: Vladimir G Bannikov; Evgenij B Dobrejtsyn; Artur E Ivanskij; Aleksandr M Lyubimov; Pavel P Svintsev
Priority date: 1983-02-16
Filing date: 1983-02-16
Publication date: 1985-06-23

Description

Изобретение относится к области неразрушающих методов и средств контроля и может быть использовано в дефектоскопии тел вращения, например дисков трения и плоских колец.

Известно устройство для ультразвукового контроля изделий, имеюш.их форму тел вращения, содержащее корпус, выполненный в виде иммерсионной ванны, расположенные в нем преобразователи ультразвуковых колебаний, жестко связанные с корпусом механизм вращения, имеющий привод, и механизм фиксации контролируемого изделия [11Недостатком данного устройства является отсутствие возможности контроля торцовых поверхностей деталей типа дисков, обусловленное выполнением механизма фиксации в виде зажимных кулачков, и контроля изделий различных диаметров, обусловленное конструкцией механизма вращения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для ультразвукового контроля плоских дисков и колец, содержащее иммерсионную ванну, размещенные в ней ультразвуковые преобразователи, жестко установленные на ванне механизм вращения и механизм фиксации контролируемого изделия [2].

Однако для известного устройства характерна недостаточная надежность контроля, обусловленная отсутствием механизма для снятия капелек жидкости с поверхности контролируемого изделия, которые вызывают появление акустических помех при использовании волн Лэмба и Релея, что ограничивает уровень чувствительности контроля.

Кроме того, известным устройством невозможно контролировать металлокерамические диски и кольца ввиду того, что стальная основа такой детали покрыта с торцов слоем рифленой металлокерамики, препятствующей вводу ультразвуковых колебаний со стороны торцов.

Целью изобретения является повышение надежности контроля.

Указанная цель достигается тем, что устройство для ультразвукового контроля плоских дисков и колец, содержащее иммерсионную ванну, размещенные в ней ультразвуковые преобразователи, жестко установленные на ванне механизм вращения и механизм фиксации контролируемого изделия, снабжено пневматической системой для удаления в процессе контроля иммерсионной жидкости с поверхности изделий, включающей жестко закрепленные на ванне держатели, жестко закрепленные на них электромагниты с полыми подпружиненными сердечниками, закрепленные на последних форсунки с плоскими соплами и каналами для подачи сжатого воздуха на контролируемое изделие, подвижной кареткой для крепления преобразователя, кине2

матически связанной с механизмом фиксации.

На фиг. 1 показано устройство для ультразвукового контроля плоских дисков и колец, общий вид; на фиг. 2 — вид А—А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 — сердечник электромагнита с форсункой; на фиг. 5 — нижняя пластина сопла; на фиг. 6 —схема прозвучивания контролируемого изделия.

Устройство для ультразвукового контроля плоских дисков и колец содержит иммерсионную ванну 1, размещенные в ней ультразвуковые преобразователи 2, жестко установленные на ванне 1 механизм 3 вращения и механизм 4 фиксации контролируемого изделия в процессе его контроля, пневматическую систему для удаления в процессе контроля иммерсионной жидкости с поверхности контролируемого изделия, включающую жестко закрепленные на ванне 1 держатели 5, жестко закрепленные на них электромагниты 6 с полыми подпружиненными сердечниками 7, закрепленные на последних форсунки 8 с плоскими соплами 9 и каналами 10 для подачи сжатого воздуха на контролируемое изделие, подвижную каретку 11 для крепления преобразователя 2, кинематически связанную с механизмом 4 фиксации.

Механизм 3 вращения контролируемого изделия содержит жестко закрепленные на иммерсионной ванне 1 направляющие 12, подвижно установленные на них ползуны 13 с закрепленными на них валами 14, снабженными поддерживающими роликами 15. Вращение валов 14 осуществляется от жестко соединенного с иммерсионной ванной 1 привода 16 посредством червячных редукторов 17.

Механизм 4 фиксации контролируемого изделия состоит из связанного с иммерсионной ванной 1 и подвижного в вертикальном направлении кронштейна 18, на котором шарнирно закреплен рычаг 19 с прижимным роликом 20 и рукояткой 21 на его свободном конце, а также пружина 22. С иммерсионной ванной 1 жестко связан кронштейн 23 , с которым шарнирно связан дополнительный рычаг 24, жестко соединенный с подвижной кареткой 11 и с закрепленным на ней ультразвуковым преобразователем 2. Дополнительный рычаг 24 кинематически связан с механизмом 4 фиксации при помощи тяги 25. Длина пбследней соотвётствует диаметру контролируемого изделия, поэтому с целью контроля изделий различных диаметров тяга 25 выполнена разъемной с возможностью изменения ее длины и состоит из трубки 26 и штока 27, который фиксируется в трубке 26 стопорным винтом 28.

Кроме того, устройство для ультразвукового контроля плоских дисков и колец

• 116

3

содержит гибкие трубки 29, герметично соединенные с наконечниками 30 из немагнитного материала, жестко соединенными с полыми сердечниками 7, входящими в электромагниты 6. Между электромагнитами 6 и форсунками 8 установлены дополнительные пружины 31.

Устройство для ультразвукового контроля плоских дисков и колец работает следующим образом.

Перемещая ползуны 13 по направляю- ₁щим 12 и кронштейн 18 по вертикали, производят настройку иммерсионной ванны 1 и механизма 4 фиксации на требуемый типоразмер контролируемого изделия ,32. При этом контролируемое изделие 32 устанавливается на поддерживающие ролики 15 1 и поворотом рукоятки 21 фиксируется сверху прижимным роликом 20 при помощи рычага 19 и пружины 22. Ослабив стопорный винт 28 производят настройку тяги 25, перемещая шток 27 внутри трубки 26, при этом дополнительный рычаг 24 поворачивается в кронштейне 23 до установки каретки 11 на внутренней поверхности контролируемого изделия и в этом положении фиксируют шток 27 стопорным винтом 28.

Вращение от привода 16 механизма 3 вращения через червячные редукторы 17 и валы 14 передается на поддерживающие ролики 15, а с них за счет трения — контролируемому изделию 32.

С. помощью ультразвукового преобразователя 2 производится контроль со стороны внутренней поверхности изделия 32, а' с помощью другого ультразвукового преобразователя (не показан), жестко связанного с иммерсионной ванной 1, контролируемое изделие 32 контролируется по наружной поверхности.

Если контролируются изделия 32 типа тонких металлических дисков и плоских

4

колеи с использованием волн Лэмба и Рэлея, то включаются электромагниты 6, закрепленные в держателе 5, при этом полые

"сердечники 7 втягиваются внутрь электромагнитов 6, разводятся форсунки 8 и сжи5 маются дополнительные пружины 31. Контролируемое изделие 32 устанавливается

в устройстве.

При включении привода 16 отключаются электромагниты 6, форсунки 8 под дейст₀ вием дополнительных пружин 31 подводятся к контролируемому изделию 32. Одновременно включается электромагнит (не показан), открывающий клапан пневмораспределителя (не показан), сжатый воздух по гибким трубкам 29 через наконечники 30 5 и полые сердечники 7 подается к форсункам 8, откуда по каналам 10, выполненным в плоских соплах 9, поступает к контролируемому изделию 32. При этом происходит эффективное удаление капель иммерсионной жидкости, создающих акустические помехи, с поверхности изделия при минимальном расходе сжатого воздуха и при

низком уровне шума.

Таким образом, за счет применения в 5 предлагаемом устройстве для ультразвукового контроля плоских дисков и колец пневматической системы для удаления в процессе контроля иммерсионной жидкости с поверхности контролируемого изделия и применения подвижной каретки для креп⁰ ления ультразвукового преобразователя, кинематически связанной с механизмом фиксации, исключаются акустические помехи, препятствующие выполнению контроля с применением волн Лэмба и Релея, что повышает надежность контроля за счет по⁵ вышения уровня чувствительности контроля данных изделий на 10—12 дБ (в 3—4 раза) .

1162691

А-А

Фиг Ζ Вид б

Фиг.З

1162691

Фиг/


-ч	—
	:=^

фиг 5

1162691

Фиг.6

Claims

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ плоских ДИСКОВ И КОЛЕЦ, содержащее иммерсионную ванну, размещенные в ней ультразвуковые преобразователи, жестко установленные на ванне механизм вращения и механизм фиксации контролируемого изделия, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности контроля, оно снабжено пневматической системой для удаления в процессе контроля иммерсионной жидкости с поверхности изделия, включающей жестко закрепленные на ванне держатели, жестко закрепленные на них электромагниты с полыми подпружиненными сердечниками, закрепленные на последних форсунки с плоскими соплами и с каналами для подачи сжатого воздуха на контролируемое изделие, подвижной кареткой для крепления преобразователя, кинематически связанной с механизмом фиксации.

Фиг 1

51) „„1162691

1162691

1