SU1226299A1 - Устройство дл ультразвукового контрол - Google Patents

Устройство дл ультразвукового контрол Download PDF

Info

Publication number
SU1226299A1
SU1226299A1 SU843800209A SU3800209A SU1226299A1 SU 1226299 A1 SU1226299 A1 SU 1226299A1 SU 843800209 A SU843800209 A SU 843800209A SU 3800209 A SU3800209 A SU 3800209A SU 1226299 A1 SU1226299 A1 SU 1226299A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
piezoelectric element
main
transducer
amplifier
radius
Prior art date
Application number
SU843800209A
Other languages
English (en)
Inventor
Вадим Фазылович Рахимов
Original Assignee
Научно-производственное объединение "Атомкотломаш"
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 Научно-производственное объединение "Атомкотломаш" filed Critical Научно-производственное объединение "Атомкотломаш"
Priority to SU843800209A priority Critical patent/SU1226299A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1226299A1 publication Critical patent/SU1226299A1/ru

Links

Abstract

Изобретение относитс  к области неразрушающего ультразвукового контрол  и может быть использовано при дефектоскопии сварных швов толстостенных изделий и крупногабаритных поковок. Целью изобретени   вл етс  улучшение характеристик акустического пол  преобразовател , используемого в устройстве дл  ультразвукового контрол . Это достигаетс  тем,что в режиме излучени  при помощи управл емого переключател  основной пьезоэлемент преобразовател , выполненный в виде диска радиусомR ,подсоединен к генератору зондирующих импульсов,а в режиме приема при помощи того же управл емого переключател  к усилителю подсоединены и основной пьезоэлемент, и дополнительный пьезоэлемент, выполненный в виде кольца, соосно установленного с основным пьезоэлементом, с внешним радиусом R-fz . Такое подключение в режиме излучени  и приема обеспечивает улучшение равномерности акустического пол  на оси преобразовател  и его диаграммы направленности. 4 ил. (Л с to со

Description

11226299
Изобретение относитс  к ультразвуковому неразрушающему контролю и может быть использовано при дефектоскопии в различных област х машино5 а ви ос
- строени , например при дефектоскопии j радиусом Мй. Управл емый переключа- CBapHbFx швов толстостенных изделий и крупногабаритных поковок.
Целью изобретени   вл етс  улучшение характеристик акустического пол  преобразовател , используемого 10 в устройстве дл  ультразвукового контрол .
На фиг. 1 схематически представлено устройство дл  ультразвукового контрол ; на фиг, 2-вид А на фиг.1 . 15 (преобразователь устройства дл  ультразвукового контрол ) на фиг.3- акустическое поле излучени -лриема .на оси преобразовател  дл  ультразвукового контрол  (сплошна  лини ) 20 и дискового преобразовател  (пунктир) размером с основной пьезоэлемент преобразовател  дл  ультразвукового, контрол  (по оси абсцисс - бе зраз- мерное рассто ние , в котором 35 за единицу прин та длина;ближней зоны преобразовател : по оси ординат амплитуда А) на фиг. 4 - диаграмма направленности в декартовых координатах гтреобразовател  дл  ультраз)зу jg кового контрол  (сплошна  лини ) и дискового преобразовател  (пунктир) размером с основной пьезоэлемент преобразовател  дл  ультразвукового контрол  (по оси абсцисс - параметр Rl ein 0. где fi радиус основного пьезоэлемента преобразовател  дл  ультразвукового контрол , k - волновое число, 0 угол ме)к,пу осью преобразовател  и направлением в точку наблюдени , по оси ординат - функци  г диаграммы каправленкости),
тель 4 выполнен, например, в виде электромеханического реле (частота переключени  до ,200 Гц) или электронного бесконтактного реле (частота аереключени  до 1000 Гц).
Устройство работает следующим об- .разом.
Преобразователь 3 устанавливаетс  на поверхность контролируемого издели  8, Генератор 7 синхроимпульсов вырабатывает импульсы, которые запускают генератор 1, вырабатывающий в свою очередь зондирующие импульсы, и переводат переключатель 4 в режим ра- (юты излучени , при котором осуществл етс  передача зондирующего импульса основному пьезоэлементу 5. В ре- ;:ультате воздействи  зондирующего импульса пьезоэлемент 5 генерирует в контролируемое,изделие 8 импульс упругих колебаний. Затем переключатель
4переводитс  в режим работы приема, при котором осуществл етс  электрическа  св зь основного пьезоэлемента
5с усилителем 2. Причем отраженных в контролируемом изделии 8 упругих импульсов осуществл етс  пьезоэлемента- ми 5 и б, которые их трансформируют
в электрический сигнал и передают на ус -шитель 2, где они и фиксируютс , При вырабатывании генератором 7 следующего синхроимпульса операционный цикл по зтор етс .
Размеры приемного дополнительного кольцевого пьезоэлемента выполнены так, что минимумы осцилл ции пол  излз/чаюцдего диска основного пьезоэлемента совпадают с максимумами чувствительности при приеме основньм и допол1-гитальными пьезоэлементами. Осцилл ции ближнего пол  излуч.ени - приема (фиг, 3) на оси преобразовател  дл  ультразвукового контрол  по сравнению с дисковым пьезоэлементом радиусом R выравниваютс  приблизительно на 48%, если оценивать осцилл ции по относительному интегральному вкладу всех экстремумов функции пол  при параметре, характеризующем длительность колоколообразного импульса , равном 0,2.
Устройство дл  ультразвукового контрол  содержит генератор 1,усилитель 2, преобразователь 3 и управл ™ 5 емый переключатель 4. Преобразователь 3 зключает электрически и акустиче ски изолированные один от другого ос- . - новной 5 и дополнительный 6 пъ&зоэле- меггты. Дополнительный пьезоэлемент 50 6 электрически соединен с ycилитeлe 25 а основной пьезоэлемент 5 через управл емый переключатель 4 с генератором 1 или усилителем 2. Кроме того, устройство содержит генератор 7 син- 55 хроимпульсов, электрически св занный с генератором 1 и управл емьш переключателем 4. Основной пьезозлемент
5 выполнен в виде диска радиусом К , а допо.пнительный пьезоэлемент 6 - в виде кольца, установленного соосно с основным пьезоэлементом 5, с внецщим
радиусом Мй. Управл емый переключа-
тель 4 выполнен, например, в виде электромеханического реле (частота переключени  до ,200 Гц) или электронного бесконтактного реле (частота аереключени  до 1000 Гц).
Устройство работает следующим об- .разом.
Преобразователь 3 устанавливаетс  на поверхность контролируемого издели  8, Генератор 7 синхроимпульсов вырабатывает импульсы, которые запускают генератор 1, вырабатывающий в свою очередь зондирующие импульсы, и переводат переключатель 4 в режим ра- (юты излучени , при котором осуществл етс  передача зондирующего импульса основному пьезоэлементу 5. В ре- ;:ультате воздействи  зондирующего импульса пьезоэлемент 5 генерирует в контролируемое,изделие 8 импульс упругих колебаний. Затем переключатель
4переводитс  в режим работы приема, при котором осуществл етс  электрическа  св зь основного пьезоэлемента
5с усилителем 2. Причем отраженных в контролируемом изделии 8 упругих импульсов осуществл етс  пьезоэлемента- ми 5 и б, которые их трансформируют
в электрический сигнал и передают на ус -шитель 2, где они и фиксируютс , При вырабатывании генератором 7 следующего синхроимпульса операционный цикл по зтор етс .
Размеры приемного дополнительного кольцевого пьезоэлемента выполнены так, что минимумы осцилл ции пол  излз/чаюцдего диска основного пьезоэлемента совпадают с максимумами чувствительности при приеме основньм и допол1-гитальными пьезоэлементами. Осцилл ции ближнего пол  излуч.ени - приема (фиг, 3) на оси преобразовател  дл  ультразвукового контрол  по сравнению с дисковым пьезоэлементом радиусом R выравниваютс  приблизительно на 48%, если оценивать осцилл ции по относительному интегральному вкладу всех экстремумов функции пол  при параметре, характеризующем длительность колоколообразного импульса , равном 0,2.
Диаграмма направленности Р преобразовател  устройства дл  ультразвукового контрол  в дальней. имеет вид
sinP) ,
2-/Г
(RksinQ)
у--1 (Rksin l). I ,(R-i2k
где
1 - волновое число, ,
R - радиус диска основного пьезоэлемента , м,
0 - угол между осью преобразо- вател  и направлением в точку наблюдени , град, С|,- функци  Бессел  первого пор дка .
Диаграмма направленности (фиг,4) преобразовател  устройства дл  ультразвукового контрол  улучшаетс  по сравнению с аналогичной характеристикой дискового пьезоэлемента радиусом R .
Использование устройства дл  ультразвукового контрол  с улучшенными характеристиками акустического пол  преобразовател  позвол ет производить контроль толстостенных изделий
t5 20
25
за один проход там, где требуетс  поочередный контроль совмещенным и раздельно-совмещенным преобразователем ,

Claims (1)

  1. Формула изобретени 
    Устройство дл  ультразвукового контрол , содержащее генератор, усилитель , преобразователь, включающий электрически и акустически изолированные один от другого основной и дополнительный пьезоэлементы, и уп- равл е1 1Й «переключатель, соедин ющий основной пьезоэлемент с генератором или усилителем, отличающеес  тем, что, с целью улучшени  характеристик акустическогд пол  преобразовател , дополнительный пье- зозлемент соединен с усилителем, основной пьеэоэлемент выполнен в виде диска радиусом Р , а дополнительный - в виде кольца, установленного соосно с основным пьезоэлементом, с внешним радиусом R -12,
    Фиг.
    Z/Zf
    OHSinff
    Составитель В.Гондаревский Редактор Н.Гуньке Техред Л.Олейник Корректор М.Демчик
    Заказ 2123/41 Тираж 778Подписное
    ВНИИПИ Государственного комитета СССР
    по делам изобретений и открытий 113035,Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5
    Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна ,4
SU843800209A 1984-10-30 1984-10-30 Устройство дл ультразвукового контрол SU1226299A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843800209A SU1226299A1 (ru) 1984-10-30 1984-10-30 Устройство дл ультразвукового контрол

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843800209A SU1226299A1 (ru) 1984-10-30 1984-10-30 Устройство дл ультразвукового контрол

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1226299A1 true SU1226299A1 (ru) 1986-04-23

Family

ID=21142097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843800209A SU1226299A1 (ru) 1984-10-30 1984-10-30 Устройство дл ультразвукового контрол

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1226299A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 351152, кл. G 01 N 29/04, 1970. Авторское свидетельство СССР № 1073695, кл. G 01 N 29/04, 1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Manthey et al. Ultrasonic transducers and transducer arrays for applications in air
KR100781467B1 (ko) 공기중 파라메트릭 트랜스미팅 어레이를 이용한 초지향성초음파 거리측정을 위한 멤스 기반의 다공진 초음파트랜스듀서
JPH08275294A (ja) 圧電形超音波トランスデューサの作動方法及び該方法を実施するための回路装置
JPS5857706B2 (ja) ヒハカイシケンキヨウサ−チソウチ
EP0199624B1 (en) System and process for measuring ultrasonic velocity
CN111257889A (zh) 确定飞行时间测量结果及具有减小的死区的距离检测系统
US3021706A (en) Ultrasonic materials testing system
US4219095A (en) Acoustic transducer
SU1226299A1 (ru) Устройство дл ультразвукового контрол
US6081064A (en) Acoustic transducer system
CA2159756A1 (en) Apparatus and method for transmitting and receiving ultrasonic waves having an acoustoelectric, ultrasonic transducer
US3756070A (en) Ultrasonic inspection device
US3296589A (en) Seismic transmission-reception system
JP2005291941A (ja) 超音波センサ及び同センサ用の送波素子
US2963681A (en) Dual magnetostrictive microphone
US3277428A (en) Transducer array for underwater transponder
US2401955A (en) Electrical control system
CN215219154U (zh) 一种超声波测距船
SU1366946A1 (ru) Устройство дл полевых испытаний строительных изделий
JPS56102192A (en) Ultrasonic wave probe
SU1596238A1 (ru) Раздельносовмещенный преобразователь дл ультразвукового контрол
SU442417A1 (ru) Низкочастотный ультразвуковой преобразователь
US3511182A (en) Apparatus for controlling the firing of an explosive charge
RU2123688C1 (ru) Устройство ультразвукового контроля вращающихся изделий
SU1144047A1 (ru) Иммерсионный способ ультразвукового контрол изделий