Устройство для неразрушающего контроля изделий

Устройство относится к средствам неразрушающего контроля изделий, а именно, к рентгеновским томографам для контроля внутренней структуры исследуемого объекта и может быть применено, например, в нефтегазовой отрасли при контроле сварных швов нефтегазовой аппаратуры. Задачей заявленного устройства является повышение технологичности устройства для неразрушающего контроля, обеспечение возможности визуализации дефектов сварных швов, например, изделий нефтегазовой аппаратуры, обеспечение его мобильности. Указанная задача решается за счет того, что устройство для неразрушающего контроля изделий включает в себя три сцинтилляционных экрана, соединенных друг с другом с помощью разъемных соединений и образующих в поперечном сечении правильный треугольник, при этом в каждом из образованных сцинтилляционными экранами углов закреплены три рентгеновских аппарата, а напротив сцинтилляционных экранов равноудаленно от углов расположены три видеокамеры. Устройство дополнительно снабжено блоком управления, выполненным на основе микропроцессорного устройства, например, персонального компьютера, выходы которого соединены с рентгеновскими аппаратами, а входы - с видеокамерами. Положительный технический результат, обеспечиваемый указанной совокупностью признаков, состоит в повышении технологичности конструкции заявленного устройства за счет отсутствия в нем подвижных механических узлов, а также в возможности визуализации дефектов за счет применения рентгенологического метода томографического контроля.

Устройство относится к средствам неразрушающего контроля изделий, а именно, к рентгеновским томографам для контроля внутренней структуры исследуемого объекта и может быть применено, например, в нефтегазовой отрасли при контроле сварных швов нефтегазовой аппаратуры.

Из уровня техники известен рентгеновский вычислительный томограф (а.с. SU 1523977, МПК⁴ G01N 23/08, опубл. 23.11.1989), содержащий источник веерного рентгеновского пучка с заданной угловой расходимостью, набор детекторов рентгеновского пучка, коллиматор падающего на набор детекторов пучка, держатель исследуемого объекта, компенсирующие элементы, вычислительный блок обработки сигналов детекторов в соответствии с координатной привязкой и управления приводами [1].

Существенным недостатком устройства является необходимость перемещения исследуемого объекта, что невозможно при контроле внутренней структуры крупногабаритных объектов, например, трубопроводов и исследовании их сварных швов.

Известно устройство, реализующее способ ультразвукового контроля изделий (а.с. SU 1817019, МПК⁵ G01N 29/06, опубл. 23.05.1993). Указанное устройство состоит из управляющей ЭВМ и подключенных к ней двух автономных информационных каналов. Каждый из каналов представляет собой совокупность сбора обработки и передачи информации, при этом первый из каналов является системой управления блоком преобразователей, включающий в себя контроллер канала, к которому с помощью двунаправленной шины передачи информации подключены устройство сканирования, блок дефектоскопов, многоканальный АЦП и устройство буферной памяти. Второй канал содержит блок цифровой обработки сигналов, связанный с видеоконтроллерным устройством и подключенный с помощью устройства согласования к ЭВМ [2].

Основной недостаток известного устройства заключается в необходимости устранения воздушного зазора между преобразователями и поверхностью контролируемого объекта, что требует предварительного нанесения на контролируемый участок изделия контактной жидкости, например, воды или масла. Причем при контроле вертикальных или сильно наклоненных поверхностей необходимо применять густые контактные жидкости с целью предотвращения их быстрого стекания.

Кроме этого, с помощью ультразвуковой дефектоскопии невозможно оценить реальные размеры дефекта, а только измерить его отражательную способность в направлении приемника. Указанные величины коррелируют, но не для всех типов дефектов.

Задачей заявленной полезной модели является повышение технологичности устройства для неразрушающего контроля изделий, обеспечение возможности визуализации дефектов сварных швов, например, изделий нефтегазовой аппаратуры, а также обеспечение мобильности устройства.

Указанная задача решается за счет того, что устройство для неразрушающего контроля изделий включает в себя три сцинтилляционных экрана, соединенных друг с другом с помощью разъемных соединений и образующих в поперечном сечении правильный треугольник, при этом в образованных сцинтилляционными экранами углах закреплены три рентгеновских аппарата, а напротив сцинтилляционных экранов равноудаленно от углов расположены три видеокамеры. Устройство дополнительно снабжено блоком управления, выполненным на основе микропроцессорного устройства, выходы которого соединены с рентгеновскими аппаратами, а входы - с видеокамерами.

Положительный технический результат, обеспечиваемый указанной совокупностью признаков, состоит в повышении технологичности конструкции заявленного устройства за счет отсутствия в нем подвижных механических узлов, а также в возможности визуализации дефектов за счет применения рентгенологического метода томографического контроля.

Устройство поясняется чертежом, где на фиг. 1 показана его структурная схема.

Устройство для неразрушающего контроля изделий включает в себя три сцинтилляционных экрана 1, соединенных друг с другом с помощью разъемных соединений, и образующих в поперечном сечении правильный треугольник, при этом в каждом из образованных сцинтилляционными экранами углов закреплены три рентгеновских аппарата 2, а напротив сцинтилляционных экранов равноудаленно от углов расположены три видеокамеры 3. Устройство дополнительно снабжено блоком управления 4, выполненным на основе микропроцессорного устройства, выходы которого соединены с рентгеновскими аппаратами, а входы - с видеокамерами.

Устройство работает следующим образом. Три сцинтилляционных экрана 1 располагают вокруг объекта контроля 5 и соединяют их с помощью разъемного соединения таким образом, чтобы они образовали в поперечном сечении правильный треугольник. В углах образованного сцинтилляционными экранами треугольника закрепляют три рентгеновских аппарата 2, а напротив сцинтилляционных экранов и равноудаленно от углов треугольника располагают три видеокамеры 3. Выходы блока управления 4 соединяют с рентгеновскими аппаратами, а входы с видеокамерами. Далее поочередно облучают объект контроля рентгеновскими аппаратами, получают теневые изображения объекта контроля на сцинтилляционных экранах и регистрируют полученные изображения с помощью видеокамер.

Список использованных источников:

1. А.с. 1523977 СССР, МПК G01N 23/08. Рентгеновский вычислительный томограф / В.П. Ефанов, В.И. Лелеков, С.В. Петухов. Опубл. 23.11.1989. Бюл. 43.

2. А.с. 1817019 СССР, МПК G01N 29/06. Способ ультразвукового томографического контроля изделий / А.В. Осетров, А.А. Туржанский. Опубл. 23.05.1993, Бюл. 19.

Устройство для неразрушающего контроля изделий, включающее в себя три сцинтилляционных экрана, соединенных друг с другом с помощью разъемных соединений и образующих в поперечном сечении правильный треугольник, при этом в образованных сцинтилляционными экранами углах закреплены три рентгеновских аппарата, а напротив сцинтилляционных экранов, равноудаленно от углов, расположены три видеокамеры; устройство дополнительно снабжено блоком управления, выполненным на основе микропроцессорного устройства, выходы которого соединены с рентгеновскими аппаратами, а входы - с видеокамерами.