Первичный преобразователь ударно-акустического дефектоскопа

Полезная модель относится к области неразрушающего контроля материалов и изделий и может быть использована для неразрушающего контроля композитных и многослойных изделий из металлов и пластиков и их комбинаций, полученных методами диффузионной сварки, пайки, склеивания и т.п., а также для обнаружения подповерхностных дефектов типа нарушения сплошности и инородных включений. Полезная модель содержит ударный элемент, выполненный в виде трубки, закрепленной в плунжере электромагнита, с расположенным в ней отполированным щупом, являющимся чувствительным элементом к верхнему концу которого жестко крепится пьезоэлектрический датчик. Полезная модель направлена на повышение локальности, чувствительности, и достоверности контроля, путем снижения влияния на чувствительный элемент упругих колебаний соседних участков контролируемого объекта.

Полезная модель относится к области неразрушающего контроля материалов и изделий и может быть использована для неразрушающего контроля композитных и многослойных изделий из металлов и пластиков и их комбинаций, полученных методами диффузионной сварки, пайки, склеивания и т.п., а также для обнаружения подповерхностных дефектов типа нарушения сплошности и инородных включений.

Известен первичный преобразователь ударно-акустического дефектоскопа по патенту РФ 2164023, МПК G01N 29/04, G01N 29/24, 2001, содержащий ударную и приемную системы упругих колебаний. Ударник выполнен в виде тонкой тупой иглы, неударный конец которой закреплен на плунжере электромагнита. Приемная система первичного преобразователя представляет собой упругую мембрану с пьезопреобразователем, в центр которой, по своей экваториальной линии впаян стальной шарик, таким образом, что его нижняя полусфера находится в непрерывном контакте с поверхностью контролируемого изделия, а по верхней полусфере с сошлифованным сегментом наносится удар тонкой тупой иглой.

Наиболее близким к заявляемой полезной модели является ударно-акустический дефектоскоп по патенту РФ 2167419, МПК G01N 29/04, 2001, который содержит электромагнит, ударник, выполненный в виде тонкой тупой иглы, чувствительный элемент - в виде полой иглы, причем ударник помещен коаксиально внутрь полой иглы, с образованием совмещенного преобразователя, верхний конец ударника закреплен в электромагните, а верхний конец чувствительного элемента жестко соединен с упругой мембраной, к которой прикреплена пьезопластина.

Недостатком данных технических решений является влияние на чувствительный элемент упругих колебаний соседних участков контролируемого объекта, что снижает локальность, чувствительность и достоверность контроля.

Задачей заявляемой полезной модели является повышение качества неразрушающего контроля изделий.

Технический результат достигается тем, что в первичном преобразователе ударно-акустического дефектоскопа, содержащего электромагнит с плунжером, коаксиально-размещенные ударник и чувствительный элемент, ударник выполнен в виде подпружиненной трубки, жестко закрепленной в подвижном плунжере электромагнита, а чувствительный элемент - в виде отполированного щупа с жестко закрепленным пьезоэлектрическим датчиком на верхнем конце.

На фиг. представлен первичный преобразователь ударно-акустического дефектоскопа.

Первичный преобразователь содержит корпус 1, в котором запрессован электромагнит 2 с подвижным плунжером 3. Внутри плунжера электромагнита закреплен, подпружиненный возвратной пружиной 4, ударник, выполненный в виде трубки 5, с расположенным в ней чувствительным элементом, выполненным в виде отполированного щупа 6, к верхнему концу которого жестко креплен пьезоэлектрический датчик 7.

Устройство работает следующим образом.

Первичный преобразователь устанавливается перпендикулярно к зоне контроля, чтобы щуп 6 касался контролируемой зоны. На обмотку электромагнита 2 подается управляющий импульс, плунжер 3 с закрепленной в нем трубкой 5, подпружиненной возвратной пружиной 4, втягивается вниз, нанося по контролируемому объекту удар.

Выполнение ударного элемента в виде трубки позволяет получить, при нанесении удара по контролируемому объекту, пик колебаний в ее центре, который воспринимается пьезоэлектрическим датчиком 7. Таким образом, пьезоэлектрический датчик находится вне зоны влияния колебаний соседних участков контролируемого объекта, что позволяет повысить чувствительность контроля к мелким дефектам, увеличить его локальность и достоверность.

Первичный преобразователь ударно-акустического дефектоскопа, содержащий электромагнит, коаксиально размещенные ударник и чувствительный элемент, отличающийся тем, что ударник выполнен в виде подпружиненной трубки, жестко закрепленной в подвижном плунжере электромагнита, а чувствительный элемент - в виде отполированного щупа с жестко закрепленным пьезоэлектрическим датчиком на верхнем конце.