Устройство для ультразвукового контроля цилиндрических изделий
Полезная модель относится к исследовательскому оборудованию. Устройство содержит опору для установки контролируемого изделия с градуированным кольцом, закрепленными на нем фиксаторами для установки контролируемого изделия в вертикальном направлении, два ультразвуковых преобразователя с механизмом их перемещения, выполненных с возможностью прижатия преобразователей к изделию и соосного расположения напротив друг друга в процессе контроля. Опора содержит три соосных кольца, фиксаторы изделия равномерно размещены на градуированном кольце. Ультразвуковые преобразователи снабжены пружинными механизмами прижатия к изделию и установлены на концах двух параллельно расположенных зубчатых реек, входящих в состав механизма перемещения ультразвуковых преобразователей, выполненного в виде двух корпусов с пазами, повторяющими форму опорной поверхности стенок контролируемого изделия, в одном из корпусов выполнены два направляющих паза для зубчатых реек и установлено снабженное ручкой зубчатое колесо, находящееся в зацеплении одновременно с двумя параллельными зубчатыми рейками, расположенными с возможностью вертикального перемещения по направляющим пазам, при этом корпуса соединены держателем, выполненным с возможностью изменения его длины. Обеспечивается контроль стенок цилиндрических сосудов заданных параметров (высота 300-400 мм, диаметр 270-400 мм, толщина стенки 12-14 мм), соосная установка датчиков с внутренней и внешней стороны стенки контролируемого изделия, постоянный контакт с его стенкой, полное сканирование всей площади цилиндрической части контролируемого изделия.
Заявляемая полезная модель относится к оборудованию, используемому в рамках отработки методики ультразвукового контроля изделий.
Известно «Устройство для ультразвукового контроля трубчатых изделий», а.с. SU 
1415177 авторов А.И. Пантюшина, Ю.И. Захарова, В.М. Кухнина и Г.И. Балтина, используемое для ультразвукового неразрушающего контроля труб постоянных и переменных диаметров. Устройство содержит основание, жестко закрепленные на нем роликовые опоры для установки на них контролируемого изделия, привод его вращения, направляющие, соосно устанавливаемые в процессе контроля ультразвуковые преобразователи и механизм их прижатия в процессе контроля изделия, бесконтактный узел синхронизации соосного перемещения ультразвуковых преобразователей. Указанное устройство снабжено электрическим приводом узла синхронизации соосного перемещения ультразвуковых преобразователей, что ограничивает возможность использования данного устройства. Техническая задача, решаемая заявляемым изобретением: создание приспособления для контроля дефектов стенок цилиндрических сосудов, имеющих сферическое дно, высотой 300-400 мм, диаметром 270-400 мм, толщиной стенки 12-14 мм.
Технический результат заключается в обеспечении контроля дефектов стенок цилиндрических сосудов, имеющих сферическое дно в лабораторных и полевых условиях, полное сканирование всей площади цилиндрической части исследуемого изделия.
Технический результат достигается за счет того, что заявляемое устройство для ультразвукового контроля цилиндрических изделий, содержащее опору для изделия, и установочное приспособление, содержащее два ультразвуковых преобразователя с механизмом перемещения, выполненных с возможностью их прижатия к изделию и соосного расположения напротив друг друга в процессе контроля, в отличие от прототипа опора дополнительно снабжена фиксаторами изделия, закрепленными на плоском градуированном кольце, содержит три соосных кольца, два из которых выполнены одинакового диаметра, размещены на заданном расстоянии друг над другом и жестко соединены симметрично расположенными вертикальными стойками, третье кольцо расположено в одной плоскости с нижним кольцом, выполнено диаметром, большим диаметра двух других колец, и жестко соединено с верхним кольцом симметрично расположенными наклонными стойками, фиксаторы изделия равномерно размещены на градуированном кольце, закрепленном на кольце большего диаметра при помощи вертикальных стоек над верхним кольцом, ультразвуковые преобразователи снабжены пружинными механизмами прижатия к изделию и установлены на концах двух параллельно расположенных зубчатых реек, входящих в состав механизма перемещения ультразвуковых преобразователей, выполненного в виде двух корпусов с пазами, повторяющими форму опорной поверхности стенок контролируемого изделия, в одном из корпусов выполнены два направляющих паза для зубчатых реек и установлено снабженное ручкой зубчатое колесо, находящееся в зацеплении одновременно с двумя параллельными зубчатыми рейками, расположенными с возможностью вертикального перемещения по направляющим пазам, при этом корпуса соединены держателем, выполненным с возможностью изменения его длины.
Снабжение опоры фиксаторами изделия обеспечивает надежное закрепление контролируемого изделия в вертикальном направлении. Наличие градуированного кольца позволяет исследовать изделие в интервале от 0° до 360° в горизонтальной плоскости. За счет механизма перемещения, снабженного рейками, имеющими возможность перемещения в вертикальном направлении, приводящимися в движение с помощью зубчатого колеса, снабженного ручкой с закрепленными на них ультразвуковыми преобразователями, с пружинными механизмами, обеспечивается плотное прилегание к контролируемой поверхности изделия, и постоянный контакт ультразвуковых преобразователей с его стенкой.
Заявляемая полезная модель поясняется фигурами. На фиг. 1 представлен общий вид устройства для ультразвукового контроля цилиндрических изделий. На фиг. 2 изображено установочное приспособление.
Устройство для ультразвукового контроля цилиндрических изделий содержит опору 1 для контролируемого изделия 3, два ультразвуковых преобразователя 15 с механизмом их перемещения 2, выполненных с возможностью прижатия преобразователей 15 к изделию 3 и соосного расположения напротив друг друга в процессе контроля.
Опора 1 снабжена фиксаторами 5 изделия 3, закрепленными на плоском градуированном кольце 4, содержит три соосных кольца 18, два из которых одинакового диаметра размещены на заданном расстоянии друг над другом и жестко соединены симметрично расположенными вертикальными стойками 19, третье кольцо 20 расположено в одной плоскости с нижним кольцом 18, выполнено диаметром, большим диаметра двух других колец, и жестко соединено с верхним кольцом симметрично расположенными наклонными стойками 21.
Фиксаторы 5 изделия 3 равномерно размещены на градуированном кольце 4, закрепленном на кольце 20 большего диаметра при помощи вертикальных стоек 22 над верхним кольцом 18.
Ультразвуковые преобразователи 15 расположены в корпусах 17, снабжены пружинными механизмами прижатия 16 к изделию 3 и установлены на концах двух параллельно расположенных зубчатых реек 13, входящих в состав механизма перемещения 2 ультразвуковых преобразователей 15, выполненного в виде двух корпусов 6 и 7 с пазами A, повторяющими форму опорной поверхности стенок контролируемого изделия 3. В одном из корпусов, в данном примере выполнения в корпусе 6, выполнены два направляющих паза (на фиг. не показано) для зубчатых реек 13 и установлено снабженное ручкой 14 зубчатое колесо 12, находящееся в зацеплении одновременно с двумя параллельными зубчатыми рейками 13, расположенными с возможностью вертикального перемещения по направляющим пазам, при этом корпуса 6 и 7 соединены с держателем 9, выполненным с возможностью изменения его длины. В данном примере выполнения изменение длины держателя 9 обеспечивается наличием левой и правой резьбы на шпильках 8, входящих в состав держателя 9.
Заявляемое устройство для ультразвукового контроля цилиндрических изделий работает следующим образом.
В опору 1 устанавливаем контролируемое изделие 3 и закрепляем его фиксаторами 5 закрепленными на градуированном кольце 4, обеспечив тем самым вертикальное положение контролируемого изделия 3. Сверху контролируемого изделия 3 устанавливаем корпуса 6 и 7, соединенные держателем 9. Корпуса 6 и 7 имеют радиальные пазы A для установки их на стенки контролируемого изделия 3 сверху.
Вращением шпилек 8 держателя 9 обеспечиваем плотное прилегание корпусов 6 и 7 к боковым поверхностям контролируемого изделия 3. Вращая ручку 14 зубчатого колеса 12, приводим в движение зубчатые рейки 13. Вращение зубчатого колеса 12 на один зуб соответствует одновременному перемещению ультразвуковых преобразователей 15, установленных на концах зубчатых реек 13, на 10 мм. Радиальное перемещение корпусов 6 и 7 в горизонтальной плоскости обеспечивается поворотом держателя 9 по верхней торцевой поверхности контролируемого изделия 3. Контроль поворота производится по рискам градуированного кольца 4 опоры 1.
Устройство для ультразвукового контроля цилиндрических изделий, содержащее опору для изделия, два ультразвуковых преобразователя с механизмом их перемещения, выполненных с возможностью прижатия преобразователей к изделию и соосного расположения напротив друг друга в процессе контроля, отличающееся тем, что опора дополнительно снабжена фиксаторами изделия, закрепленными на плоском градуированном кольце, содержит три соосных кольца, два из которых одинакового диаметра размещены на заданном расстоянии друг над другом и жестко соединены симметрично расположенными вертикальными стойками, третье кольцо расположено в одной плоскости с нижним кольцом, выполнено диаметром, большим диаметра двух других колец, и жестко соединено с верхним кольцом симметрично расположенными наклонными стойками, фиксаторы изделия равномерно размещены на градуированном кольце, закрепленном на кольце большего диаметра при помощи вертикальных стоек над верхним кольцом, ультразвуковые преобразователи снабжены пружинными механизмами прижатия к изделию и установлены на концах двух параллельно расположенных зубчатых реек, входящих в состав механизма перемещения ультразвуковых преобразователей, выполненного в виде двух корпусов с пазами, повторяющими форму опорной поверхности стенок контролируемого изделия, в одном из корпусов выполнены два направляющих паза для зубчатых реек и установлено снабженное ручкой зубчатое колесо, находящееся в зацеплении одновременно с двумя параллельными зубчатыми рейками, расположенными с возможностью вертикального перемещения по направляющим пазам, при этом корпуса соединены держателем, выполненным с возможностью изменения его длины.
