SU789743A1 - Ultrasonic transducer with local chamber - Google Patents

Ultrasonic transducer with local chamber Download PDF

Info

Publication number
SU789743A1
SU789743A1 SU792755410A SU2755410A SU789743A1 SU 789743 A1 SU789743 A1 SU 789743A1 SU 792755410 A SU792755410 A SU 792755410A SU 2755410 A SU2755410 A SU 2755410A SU 789743 A1 SU789743 A1 SU 789743A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
gear
ultrasonic transducer
local
piezoplate
local chamber
Prior art date
Application number
SU792755410A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Васильевич Медведев
Ирмия Семенович Инатаев
Original Assignee
Всесоюзный Проектно-Конструкторский Технологический Институт Атомного Машиностроения И Котлостроения
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 Всесоюзный Проектно-Конструкторский Технологический Институт Атомного Машиностроения И Котлостроения filed Critical Всесоюзный Проектно-Конструкторский Технологический Институт Атомного Машиностроения И Котлостроения
Priority to SU792755410A priority Critical patent/SU789743A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU789743A1 publication Critical patent/SU789743A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

II

Изобретение относитс  к области неразрушаю1П€го контрол  изделий и может быть использовано в любой отрасли мащиностроени , в частности при контроле листов большой толщины, идущих на изготовление сосудов высокого давлени .The invention relates to the field of non-destructive testing of products and can be used in any industry of machine-building, in particular in the control of sheets of large thickness going to the manufacture of high-pressure vessels.

При контроле толстостенных .изделий актуальной задачей  вл етс  вы вление разноориентированных дефектов .In the control of thick-walled products, an urgent task is to identify misoriented defects.

Известно многоэлементное акустическое устройство дл  контрол  качества сварных соединений, содержащее локальную ванну, корпус, внутри которого на оси двигател  закреплена обойма. Па обойме, ось вращени  которой перпендикул рна рабочей поверхности устройства, установлены наклонные призматические искатели с различными углами наклона, а по центру - нормальный искатель 1 .A multi-element acoustic device for quality control of welded joints is known, which contains a local bath, a housing, inside which a holder is fixed on the motor axis. Pa holder, the axis of rotation of which is perpendicular to the working surface of the device, has inclined prismatic finders with different angles of inclination, and in the center is a normal finder 1.

Недостатком устройства  вл етс  то, что дл  реализации метода качающегос  луча использована система вращающихс  искателей. Многоэлементность их усложн ет контроль и снижает его надежность, изменение угла ввода ультразвуковых колебаний осуществл етс  дискретно, а не плавно.The disadvantage of the device is that a system of rotating finders is used to implement the swing beam method. Their multiple elements complicate monitoring and reduce its reliability; the change in the input angle of ultrasonic vibrations is discrete rather than smooth.

Кроме того, при вращении обоймы с искател ми контактна  жидкость отбрасываетс  к периферии локальной ванны, дл  создани  надежности акустичес5 кого контакта требуетс  значительное увеличение расхода контактной жидкости.In addition, when rotating the cage with the searchers, the contact fluid is thrown to the periphery of the local bath, to create a reliable acoustic contact, a significant increase in the contact fluid flow is required.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс The closest to the proposed technical essence is

to ультразвуковой преобразователь с локальной камерой, содержащий корпус и размещенные в нем пьезопластину и механизм изменени  ее положени  2 . Недостатком данного преобразовател   вл етс  низка  производительность из-за ручного изменени  угла ввода ультразвуковых колебаний.to an ultrasound transducer with a local camera, comprising a housing and a piezoplate placed therein and a mechanism for changing its position 2. The disadvantage of this converter is low productivity due to manual change of the input angle of ultrasonic vibrations.

Цель изобретени  - автоматизаци  изменени  угла ввода ультразвуковыхThe purpose of the invention is to automate the change of the input angle of

20 колебаний.20 vibrations.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что механизм изменени  положени  Пьезопластин выполнен в виде электродвигател  и кинетически св занных сThe goal is achieved by the fact that the mechanism for changing the position of the piezoplastin is made in the form of an electric motor and is kinetically bound to

25 ним двух редукторов, выходной вал одного из которых соединен посредством сферического шарнира с центром пъезопластины, а второй редуктор имеет жестко закрепленную на ег,о25 them two gears, the output shaft of one of which is connected by means of a spherical hinge with the center of piezoplate, and the second gearbox is rigidly fixed on it, o

30 шестерне, концентричной выходному валу первого редуктора, штангу с ро ком на конце, взаимодействующим с пъезопластиноП, при этом штанга сме щена относительно оси пьезопластины вдоль ее радиуса. На фиг. 1 изображено устройство общий вид; на фиг. 2 -- разрез А-Л на фиг. 1; на фиг, 3 - вид по стрелке Б на фиг. 2, Преобразователь содержит цилиндрический корпус 1г с локальной ка мерой 2, имеющей двойные стенки и выполненную с перфорацией 3 и 4 во внyтpe нeй стенке. Итуцер 5 предназначен дл  подключени  к магистрали контактной жидкости 6,поступающей под давлением и проникаю1чей через перфорацию в кольцевую емкост между стенками корпуса. В локальной ванне размещен протектор 7 из эластичного с высокой капилл рной пористостью материала, например, микропористой резины, котора  заполн ет объем, ограниченный внутренней стенкой корпуса 1 и пъезопластиной На пьеэопластине 8 установлен диск 9, по периметру которого закреплена гофрированна  эластична  трубка 10, верхним краем жестко св занна  . со стенками локальной ванны, в результате чего между последней и корпусом 1 образована герметична  ; полость. Механизм изменени  положени  пьезопластины выполнен в виде ревер сивного электродвигател  11 и кинематически св занных с ним двух редукторов , первый из них состоит из шестерен 12-14, гайки 15,размещенно в шестерне 14, и винта 16,конец которого  вл етс  выходным валом редуктора и соединен посредством сферического шарнира 18с центром пьезопластины 8. На торце винта 16 закреплен огра ничитель 19 его хода, взаимодейству ющий в процессе контрол  с концевыми переключател ми 20 и 21,при этом винт 16 имеет шпонку 22 и лыск 23,на которой нанесена шкала 24, например в градусах, определ ющих угол ввода ультразвуковых колебаний -Шестерн . 13 установлена на под- вижной оси 25 с руко ткой 26 и фиксатором 27. Второй редуктор выполнен в виде .шестерни 2.8,, жестко уста нод ленной на валу электродвигател  11 и наход щейс  с ней в посто нном зацеплении шестерни 29, концентричн выходному валу 17 первого редуктора На шестерне 29, перпендикул рно ее поверхности, жестко закреплена штанга 30 с роликом 31 на конце, взаимодействующим с пъезопластиной Через диск 9 штанга 30 смещена отно сит.ельно центра пьезопластины В вдо ее радиуса. На штанге 30 установлен указатель 32 положени  ролика,-а на корпусе 1 - смотровое стекло 33. Пе ред контролем преобразователь размещают на изделии 34, Преобразователь работает следующим образом. Подключают его к дефектоскопу (не показан) и подают контактную жидкость- 6 через штуцер 5 в кольцевую емкость между внешней и внутренней стенкой корпуса, образующими локальную камеру. Через перфорации 3 контактна  жидкость пропитывает эластичный капилл рный материал протектора 7,который при контакте с изделием 34 находитс  несколько в сжатом состо нии. Контактна  жидкость выжимаетс  на поверхность издели , обеспечива  тем самым акустический контакт, в создании которого участвуют также отверсти  4 в дне корпуса. После такой предварительной подготовки включают электродвигатель 11 механизма изменени  положени  пьезопластины 8. При опущенной .оси 25 вращение вала электродвигател  передаетс  через промежуточную шестерню 13 шестерне 14, взаимодействующей с винтовой парой, винт 16 которой перемещаетс  поступательно-возвратно в пределах, ограниченных концевыми переключател ми 20 и 21, периодически контактирующими с ограничител ми 19. Переключатели 20 и 21 измен ют направление вращени  валов электродвигател  11. При движении винта 16 поступательно перемещаютс  (например, поднимаютс ) его конец 17, за счет этого измен етс  угловое положение диска 9 и, следователько, пьезопластины 8, при этом происходит качание ультразвуковых лучей в плоскости, перпендикул рной плоскости издели  34, Одновременно осуществл етс  качание ультразвуковых лучей в плоскости, параллельной изделию, так как вращение от вала электродвигател  11 через шестерню 28 передаетс  шестерне 29, на которой эксцентрично закреплена штанга 30, несуща  ролик 31, при этом ролик обкатываетс  по диску 9, Трубка 10, служаща  дл  исключени  попадани  контактной жидкости во внутреннюю полость корпуса 1, деформируетс  за счет гофр, В каждый .момент действи  ролика 31 под пьезопластиной 8 мен етс  зона издели  34.Наход ща с  в порах протектора 7, жидкость улучшает акустический контакт между прёобра.зователем и изделием . В это врем  во всех других зонах протектора поры, име  округлую форму , рассеивают ультразвуковые колебани  и одновременно с этим адсорби .руют из магистралиiчерез перфорацию 3 контактную жидкость 6. В этом случае необжата  область материала протектора 7 выполн ет функции рассе ни  ультраав ка; ультразвуковой ловушки , так что преломленные/ультразвуковые лучи на границе раздела протектор-поверхность контролируемого издели , не попадают в качестве акустической помехи на пьезопластину работающую в этот момент времени в рёжиме приема колебаний.Кроме того, преобразователь в этой зоне не излучает в изделие ультразвуковые колебани , что позвол ет исключить, ложрш отражени  от конструктивных элементов локальной ванны. ,Дл  слежени  за роликом 31 служит указатель 32 и смотровое стекло 33.A gear 30 concentric with the output shaft of the first gearbox, a rod with a rock at the end interacting with a piezoplastin, while the rod is displaced relative to the axis of the piezoplate along its radius. FIG. 1 shows a general view of the device; in fig. 2 is a section A-L in FIG. one; FIG. 3 is a view along arrow B of FIG. 2, the transducer contains a cylindrical body 1g with a local chamber 2, which has double walls and is made with perforations 3 and 4 in the inner wall. Itzer 5 is intended to be connected to the main line of contact fluid 6, which comes under pressure and penetrates through the perforations into the annular container between the walls of the housing. The local bath contains a protector 7 made of elastic material with high capillary porosity, for example, microporous rubber, which fills the volume bounded by the inner wall of the housing 1 and the piezoplate. On the pieopoplast 8 there is a disk 9, around the perimeter of which the corrugated elastic tube 10 is fixed, with the upper edge hardwired. with the walls of the local bath, with the result that between the latter and the housing 1 is formed tight; cavity. The mechanism for changing the position of the piezoplate is made in the form of a reversible electric motor 11 and two gearboxes kinematically connected with it, the first of which consists of gears 12-14, nut 15, housed in gear 14, and screw 16, the end of which is the output shaft of the gearbox and connected by means of a spherical hinge 18c to the center of the piezoplate 8. At the end of the screw 16, the stop 19 of its stroke is fixed, which interacts with end switches 20 and 21 in the control process, while the screw 16 has a key 22 and a flat face 23 on which the scale 24 is applied, for example ep in degrees, defining an input angle -Shestern ultrasonic vibrations. 13 is mounted on a movable axis 25 with a handle 26 and a latch 27. The second gearbox is designed in the form of gears 2.8 ,, the electric motor 11 rigidly mounted on the shaft 11 and the gear 29 which is permanently engaged with it is concentric with the output shaft 17 The first gearbox. On gear 29, perpendicular to its surface, rod 30 is rigidly fixed with roller 31 at the end interacting with piezoplate. Through disk 9 rod 30 is shifted relative to the center of piezoplast B to its radius. A roller position indicator 32 is mounted on the rod 30, and a viewing glass 33 on the housing 1. Before controlling, the converter is placed on the product 34. The converter operates as follows. It is connected to a flaw detector (not shown) and the contact fluid is fed through 6 through a fitting 5 into an annular container between the outer and inner wall of the housing, forming a local chamber. Through the perforations 3, the contact liquid permeates the elastic capillary material of the tread 7, which, when in contact with the product 34, is somewhat compressed. The contact liquid is squeezed onto the surface of the product, thereby providing an acoustic contact, in the creation of which also the openings 4 in the bottom of the body are involved. After such preliminary preparation, the motor 11 of the mechanism for changing the position of the piezoplate 8 is lowered. When axle 25 is lowered, the rotation of the motor shaft is transmitted through an intermediate gear 13 gear 14 interacting with a screw pair, the screw 16 of which moves transversely within the limits of the end switches 20 and 21 periodically in contact with the limiters 19. The switches 20 and 21 change the direction of rotation of the shafts of the electric motor 11. As the screw 16 moves, the translational movement its ends 17 (for example, are raised), thereby changing the angular position of the disk 9 and, consequently, the piezoplates 8, thus rocking the ultrasonic beams in a plane perpendicular to the plane of the product 34. At the same time, the ultrasound beams are rocked in the plane parallel to the product, since the rotation from the shaft of the electric motor 11 is transmitted through gear 28 to gear 29, on which rod 30 is eccentrically mounted, carrying roller 31, while roller rolls along disk 9, tube 10, which serves to exclude ADANI couplant into the inner cavity of the housing 1 is deformed due to corrugations in each .moment roller 31 under the action of piezoceramic plates 8 varies 34.Nahod article-adhesive area in the pores of the tread 7, the liquid improves the acoustic contact between the product and proobra.zovatelem. At this time, in all other zones of the protector, the pores, having a rounded shape, scatter ultrasonic vibrations and simultaneously adsorb the contact fluid 6 from the perforation 3 through the perforation 3. In this case, the unstressed area of the tread material 7 performs the functions of a scattering ultrahigh; ultrasonic traps, so that the refracted / ultrasonic beams at the protector-surface interface of the monitored product do not fall as an acoustic disturbance to the piezoelectric plate operating at this time in the oscillation reception mode. In addition, the transducer in this zone does not emit ultrasonic oscillations into the product, which allows to eliminate the reflection reflection from the structural elements of the local bath. , The roller 32 and the sight glass 33 serve to track the roller 31.

Преобразователь работает. в автоматическом режиме.The converter works. in automatic mode.

При необходимости повторного контрол  с фиксированным углом ввода ультразвуковых колебаний,руко тку 26 поднимают вертикально вверх и фиксируют с помощью фиксатора 27, при этом ось 25 с жестко св занной с ней промехсуточной шестерней 13 поднимаетс  и шестерн  12 выходит из зацеплени  с шестерней 14.If it is necessary to re-check with a fixed angle of input of ultrasonic vibrations, the handle 26 is lifted vertically upwards and fixed with the aid of the lock 27, while the axis 25 from the rigidly connected gear 15 rises and the gear 12 goes out of engagement with the gear 14.

В этом случае уголнаклона преобразовател  остаетс  посто нным. Угол наклона отмечают на шкале 24, нанесенной на винте 16, который перемещаетс  поступательно благодар  шпонке 22 ..In this case, the angle of the converter remains constant. The tilt angle is marked on a scale of 24 on the screw 16, which moves progressively due to the key 22.

ПреобЕэазователь позвол ет повысит прюизводительность вы влени  разноориентированных дефектов в процессе челночного сканировани  при сравнительно простой конструкции и удобств ее использовани . The replayer will increase the productivity of detecting misoriented defects in the shuttle scanning process with a relatively simple design and ease of use.

Автоматизаци  качани  ультразвуковых лучей в двух взаимно перпендикул рных плоскост х обеспечена здесь при наличии только одногопреобразовател  и без его вращени .Возможf ность /раздельной работы механизмов обеспечивает необходимые варианты контрол .The automation of the oscillation of ultrasonic beams in two mutually perpendicular planes is provided here with only one transducer and without its rotation. The possibility / separate operation of the mechanisms provides the necessary control options.

Claims (2)

1. Авторское свидетельство СССР 406156, кл. G 01 П 29/04, 1974. , 1. USSR author's certificate 406156, cl. G 01 P 29/04, 1974., 2. Авторское свидетельство СССР W 139138, кл. G 01 М 29/04,19612. USSR author's certificate W 139138, cl. G 01 M 29 / 04,1961 5 (прототип).5 (prototype). ////Z /y/ W////////// Z / y / W ////// иг.1ig.1 К-КKK JJ Фиг. 2FIG. 2 &иЗб& iZb
SU792755410A 1979-04-17 1979-04-17 Ultrasonic transducer with local chamber SU789743A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792755410A SU789743A1 (en) 1979-04-17 1979-04-17 Ultrasonic transducer with local chamber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792755410A SU789743A1 (en) 1979-04-17 1979-04-17 Ultrasonic transducer with local chamber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU789743A1 true SU789743A1 (en) 1980-12-23

Family

ID=20823148

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792755410A SU789743A1 (en) 1979-04-17 1979-04-17 Ultrasonic transducer with local chamber

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU789743A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2623821C1 (en) * 2016-07-05 2017-06-29 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования "Академия стандартизации, метрологии и сертификации (учебная)" (ФГАОУ ДПО АСМС) Acoustic block for non-destructive ultrasound local control of pipe quality
RU2640450C1 (en) * 2016-11-01 2018-01-09 Общество с ограниченной ответственностью "Компания "Нординкрафт" (ООО "Компания "Нординкрафт") Local immersion tank for ultrasonic control of sheets
RU177782U1 (en) * 2017-10-19 2018-03-12 Общество с ограниченной ответственностью "Нординкрафт Санкт-Петербург" LOCAL IMMERSION BATH (LIV) FOR ULTRASONIC CONTROL OF PIPES, PREPARATIONS AND VARIETIES FOR RENT ANY FORM

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2623821C1 (en) * 2016-07-05 2017-06-29 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования "Академия стандартизации, метрологии и сертификации (учебная)" (ФГАОУ ДПО АСМС) Acoustic block for non-destructive ultrasound local control of pipe quality
RU2640450C1 (en) * 2016-11-01 2018-01-09 Общество с ограниченной ответственностью "Компания "Нординкрафт" (ООО "Компания "Нординкрафт") Local immersion tank for ultrasonic control of sheets
RU177782U1 (en) * 2017-10-19 2018-03-12 Общество с ограниченной ответственностью "Нординкрафт Санкт-Петербург" LOCAL IMMERSION BATH (LIV) FOR ULTRASONIC CONTROL OF PIPES, PREPARATIONS AND VARIETIES FOR RENT ANY FORM

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8448496B2 (en) Piezoelectric coagulation sensors
EP0120040B1 (en) Ultrasonic measurement
SU789743A1 (en) Ultrasonic transducer with local chamber
US9170240B2 (en) Ultrasonic particle measuring system
JPH08173419A (en) In-tissue sonic velocity measurement
WO1981003701A1 (en) Integrity check for ultrasonic fluid interface sensing system
US2795133A (en) Apparatus for testing workpieces with ultrasonic waves
US4116824A (en) Automated wet sieving apparatus
US4281548A (en) Method of testing rotationally symmetrical bodies, especially balls, for defects
CN114544462A (en) Cement specific surface area measuring device
FR3079770B1 (en) MIXING APPARATUS FOR WET OR DRY MATERIALS, PARTICULARLY COMPONENTS FOR THE MANUFACTURE OF CONCRETE
Steinberg Ultrasonics in industry
SU1670580A1 (en) Ultrasonic transducer for testing movable extended objects
JPH0334588B2 (en)
SU1411645A1 (en) Apparatus for determining air volume in concrete mix
RU2713987C1 (en) Device for monitoring of limit level in reservoir and/or pipeline
JPH0232249A (en) Ultrasonic flaw detection probe
JPS61172060A (en) Apparatus for fractionating secreting fluid of organism
RU2024012C1 (en) Directional transducer for ultrasonic check-up of cylindrical parts
JPH03107758A (en) Air bubble detection sensor
SU1011274A2 (en) Vibration type machine
JP2000283967A (en) Automatic ultrasonic flaw detector
JPH01187448A (en) Ultrasonic test apparatus for internal structure of object
RU2258165C1 (en) Device for transmitting rotation
SU429338A1 (en) ULTRASONIC INSTALLATION FOR THE CONTROL OF WELDING JOINTS