Акустическая задержка (призма) наклонного пьезоэлектрического преобразователя

Полезная модель относится к неразрушающему контролю.

Акустическая задержка (призма) наклонного пьезоэлектрического преобразователя, представляющая собой цилиндрическую плоскую шайбу, на цилиндрической образующей которой выполнена рассеивающая выборка в виде «ласточкина хвоста», шайба выполнена из материала с низкой скоростью ультразвукового контроля порядка 2000-3000 м/сек.

Полезная модель позволяет контролировать, в частности, сварные швы толщиной от 2-3 мм.

1 п.н.ф.; 1 фиг.

Полезная модель относится к средствам неразрушающего ультразвукового контроля, в частности к конструированию акустических задержек пьезоэлектрических преобразователей.

Известны ультразвуковые наклонные преобразователи, содержащие акустическую задержку (призму) выполненную в виде цилиндра со срезом по хорде, плоскость среза которых служат контактной поверхностью призм. Указанные улиткообразные преобразователи типов А430S-SB и др. выпускает американское общество сварщиков (FWS), номер призмы по каталогу ABWS-8 (см. приложение к заявке - прототип на 2-х. л.).

Недостатком известных наклонных пьезоэлектрических преобразователей являются следующие факторы: 1) вводимые в призму ультразвуковые колебания, возбуждаемые приклеенной к ней пьезопластиной, рассеиваются цилиндрической поверхностью призмы, что однако не уменьшает уровень и длительность реверберационных шумов в преобразователе; 2) при малой стреле и больших углах ввода ультразвука уровень реверберационных шумов остается высоким, что затрудняет проведение контроля сварных швов малых толщин.

Наиболее близким, принятым за прототип, является указанный выше преобразователь типа A430S-SB, представляющий собой цилиндрическую плоскую шайбу с контактной поверхностью в виде среза по хорде, в теле которой выполнена полость для размещения в ней пьезоэлемента.

Указанный прототип характеризуется вышеперечисленными недостатками, что затрудняет его применение.

Предложена полезная модель, отличающаяся от прототипа тем, что на цилиндрической образующей шайбы выполнена рассеивающая выборка в виде «ласточкина хвоста» при этом шайба выполнена из материала с низкой скоростью ультразвукового контроля порядка 2000-3000 м/с.

Конструкция предложенной полезной модели представлена на чертеже.

Как видно из чертежа, призма преобразователя представляет собой плоскую цилиндрическую шайбу 1, по цилиндрической образующей поверхности которой выполнена рассеивающая выборка 2 в виде «ласточкина хвоста».

Ультразвуковые колебания 3 отраженные от контактной поверхности во внутрь призмы попадают на скошенные поверхности выборки 2 и переотражаясь сначала к боковым поверхностям 4 призмы, далее многократно переотражаются от всех поверхностей призмы рассеиваются.

Величина реверберационных шумовых характеристик и длина «стрелы» зависят от выбора материала призмы, к которым относятся полиметилметакрилат (оргстекло), полиамид-6 (капролон), винипласт и др, имеющие скорость звука 2000-3000 м/с.

Как видно из чертежа, плоская шайба 1 имеет контактную поверхность в виде среза 5 по хорде. В теле шайбы выполнена полость (карман) 6 для размещения в ней пьезоэлемента.

Полезная модель описанной конструкции позволяет осуществлять контроль, в частности, сварных швов толщиной от двух - трех мм, что ранее было невозможно.

Акустическая задержка (призма) наклонного пьезоэлектрического преобразователя, представляющая собой цилиндрическую плоскую шайбу с контактной поверхностью в виде среза по хорде, в теле которой выполнена полость для размещения в ней пьезоэлемента, отличающаяся тем, что на цилиндрической образующей шайбы выполнена рассеивающая выборка в виде «ласточкин хвост», при этом шайба выполнена из материала с низкой скоростью ультразвукового контроля порядка 2000-3000 м/с.