Устройство для ультразвукового контроля изделий

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (51) 4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4160060/25-28 (22) 11.12.86 . (46) 07.08.88. Бюл. )) 29 (71) Научно-производственное объеди- .. нение "Атомкотломаш" (72) А.В. Медведев и Л,Б. Евсикова (53) 620. 179.. 16 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 366405, кл. С 01 К 29/04, 1973 ° (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО

КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ (57) Цзобретение относится к устройствам дпя неразрушающего контроля изделий и может быть использовано в машиностроении, котлостроении и в других отраслях. Целью изобретения является повышение качества контроля за счет обеспечения возможности контроля краев контролируемого изделия и совмещение при контроле контролируемого изделия и стандартного образца с типовыми дефектами, используемого дтя настройки ультразвукового преобразователя. Устройство содержит закг репленные на раме механизмы вращения контролируемого изделия и стандартного образца, размещаемые на общей раме в процессе контроля переходные узы лы в виде пластин из упругодеформируемого материала с механйзмами изме-. нения кривизны пластин, узел наезда ультразвукового преобразователя в виде конусных роликов и механизм пе-, ремещения ультразвукового преобразо" вателя. ПерЕд началом контроля плас-. тины переходных узлов с помощью механизмов изменения кривизны изгибаются до кривизны наружной стороны контролируемого и стандартного изделий,ультразвуковой преобразователь устанав" лнвается на стандартном изделии и настраивается вместе с аппаратурой по имеющимся в стандартном изделии типо" вым дефектам. Затем контролируемое изделие и стандартное изделие начинают вращаться, а ультразвуковой нреобразователь перемещается по контролируемому изделию с помощью механизма перемещения. 3 з.п. ф -лы,. 2 ил.

1415176

Изобретение относится к устройствам для неразрушающего контроля изделий и .может быть использовано для ультразвукового контроля в машиност5 роении, котлостроении и в других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение качества контроля за счет снабжения устройства переходными узлами для 10 размещения между контролируемым изделиеми стандартнымиэделием с типовыми дефектами, а также размещения переходного узла на свободном конце контролируемого изделия. .15

На фиг. 1 дано устройство для ультразвукового контроля изделий, общий вид; на фиг. 2 — вид А-А на фиг. 1.

Устройство для ультразвукового контроля изделий содержит раму 1,раэ- 20 мещенные на ней нглравляющие 2, независимо установленные на них механизм

3 перемещения (вращения) контролируемого изделия, механизм 4 перемещения (вращения) стандартного образца 25 с типовыми дефектами, ультразвуковой преобразователь 5, соединенный с де" фектоскопом (не показан), механизм в перемещения ультразвукового преобразователя 5, два переходнык узла 6 и 30

7, один из которых, переходной узел

6, предназначен для размещения между стандартным образцом и контролируемым изделием, а второй переходной узел 7 — со свободной стороны контролируемого изделия, и узел наезда

35 ультразвукового преобразователя 5 на переходные узлы 6 и 7, Каждый переходный узел 6 и 7 выполнен в виде закрепленных на раме 1 опор 8, соединенного с ними вильчатого основания 9, подвижно установленной на нем подпружиненной штанги 10, жестко закрепленной на ней пластины

11 иэ упругодеформируемого материала и механизма 12 изменения кривизны пластины 11, выполненного в виде двух ходовых винтов 13 и двухсторонней ходовой гайки 14.

Узел наезда ультразвукового преобразователя 5 выполнен в виде консоль-50 .но закрепленных осями 15 на торцах ультразвукового преобразователя 5 конусных роликов 16, оси 15 которых параллельны направляющим 2.

Механизм перемещения ультразвукового преобразователя 5 состоит из блока 17 горизонтального перемещения ультразвукового преобразователя 5 и блока 18 вертикального перемещения ультразвукового преобразователя 5, Блок 17 горизонтального перемещения ультразвукового преобразователя 5 состоит из тележки 19, установленной опорными колесами 20 на направляюших

2, жестко закрепленной подставки 21 с выполненным в. нем ограничителем 22, поддерживающего колеса 23 и привода

24 опорных колес 20.

Блок 18 вертикального перемещения ультразвукового преобразователя

5 состоит иэ закрепленного на тележке 19 кронштейна 25, пневмогидроцилиндра 26, держателя 27, соединенного с кронштейном 25 с помощью шарнира 28, цилиндра 29 и штока 30,сое- диняющего держатель 27 с кронштейном 25, Механизм 3 перемещения (вращения) контролируемого изделия выполнен в виде закрепленных на раме 1 опор 31 и 32, закрепленного на опоре 31 с помощью оси 33 приводного ролика 34, закрепленного на опоре 32 с помощью оси 35 неприводного ролика 36.

Механизм 4 перемещения (вращения) стандартного образца содержит электропривод 37 с редуктором 38 передающие вращение на приводной ролик 25, Кроме того, устройство для ультразвукового контроля изделий содержит огра- ничительные ролики 39, подпружиненный кронштейн 40, шарниры 41 для соединения вильчатого основания 9 с опорами

8, фиксаторе 42 шарниров 41, регулятора 43 высоты подъема переходных уз" лов 6, соединенные с ними стаканы 44 с пружинами 45, ушки 46 соединения двухстороннего ходового винта 13 с пластиной 11 иэ упругодеформируемого материала, 2-образные выступы 47 и опорные рамы 48.

Позицией 49 обозначено контролируемое изделие, позицией 50 — стандартный образец с имеющимися в нем типовыми дефектами (не обозначены).

Устройство для ультразвукового контроля изделий работает следующим образом.

Предварительно преобразователь 5 электрически соединяют с дефектоскопической аппаратурой (дефектоскопом) (не показана),на механизм 4 перемещения (вращения) устанавливают стандарт; ный образец 50, осевое перемещение которого ограничивается ограничительными роликами 39, а на механизм 3 пез 141517 ремещения (вращения) устанавливают контролируемое изделие 49, осевое перемещение которого ограничивают его ограничительными роликами 39, Стандартный образец 50 и изделие. 49 ус5 танавливают на приводные ролики 34 и на.неприводные ролики 36 на осях 33 и 35 в опорах 31 и 32 соответственно.

После этого между стандартным образцом 50 и контролируемым изделием

49 устанавливают переходный узел 6.

Для этого его поворачивают в шарнире

4 1 опоры 8, закрепленные,на раме 1 так, что вильчатое основание 9 входит 15во вторую опору 8 и фиксируется фиксатором 42.

Устанавливают необходимую высоту подпружиненного кронштейна 40 путем вращения регулятора 43 высоты. Необходимая высота устанавливается экспериментально. Для этого при наезде на пластину 11 переходного узла 6 преобразователя 5 пружина 45 штанги

10 сжалась в стакане 44 так, что

25 опорные ролики 48, установленные в

Z-образных выступах 47," опускались на поверхности стандартного образца

50 и контролируемого изделия 49.Предварительно необходимо с помощью меха- низма 12 изменения кривизны установить кривизну пластины 11, равную кривизне стандартного образца 50 и контролируемого изделия 49, при этом кривизна поверхности стандартного образца 50 должна быть идентичной кривиз35 не поверхности контролируемого изделия 49. Кривизну пластины 11 устанавливают путем вращения двухсторонней ходовой гайки 14 при сжатой пру40 жине 45 и касающихся образца 50 и изделия 49 опорных роликах 48. Вращение гайки 14 прекращают при условии совпадения кривизны пластины 11 с .кривизной образца 50 и контролируемого изделия 49. Это достигается на45 тяжением винтов 13, закрепленных в ушках 46 на пластине 11. Подобным образом производится настройка переходного узла 7, предварительно подведенного к противоположному торцу контролируемого изделия 49 по направляющим 2, на которых установлены опоры (не показаны), подобные опорам 8 переходного узла 6.

После такой предварительной подго- 55 товки механизмом перемещения преобразователь 5 с помощью блока 17 горизонтальнот"о перемещения и блока 18

4 вертикального перемещения устанавливается в исходное положение на поверхности стандартного образца 50.

Поиск дефектов (не показано) контролируемого изделия 49 начинается с настройки преобразователя 5 и его аппаратуры по искусственным дефектам стандартного образца 50. Для этого включается общий электропривод 37, который через редуктор 38, ось 33 и приводные ролики 34 на опорах 31, установленных на раме 1, i приводят в движение (вращение) стандартный образец 50 и контролируемое изделие

49. Одновременно с этим с помощью блока 17 горизонтального перемещения, привод 24 которого установлен на тележке 19, передают вращение на опорное колесо 20, находящееся на направляющей 2, в результате чего преобразователь 5, поджатый к стандартному образцу 50 блоком 18 вертикального перемещения, начинает перемещаться по поверхности стандартного образца 50, фиксируя искусственные дефекты. Как только преобразователь

5 достигнет торца стандартного образца 50, он начинает взаимодействовать с переходным узлам 6, установленным между стандартным образцом 50 и контролируемым изделием 49, с помощью узла наезда. Конусные ролики этого узла на осях 15 начинают своей конусной поверхностью катиться по наружной поверхности пластины 11 переходного узла 6, наезжают на нее, -при этом усилие с массой преобразователя

5 начинает через пластину 11 и подпружиненную штангу 10 передаваться на пружину 45, находящуюся в стакане

44, в результате чего пружина 45 сжимается, и пластина 11 начинает опускаться в зазор между образцом 50 и изделием 49 до тех пор, пока ее опор" ные ролики 48, установленные в Zобразных выступах 47, не коснутся наружных поверхностей образца 50 и изделия 49, и кривизна пластины 11 не совпадет с их кривизной. В этом случае преобразователь 5 беспрепят-. ственно через переходной узел 6 пере" двинется на поверхность контролируемого изделия 49.

При этом поиск дефектов в изделии

49 продолжается с самого торца контролируемого изделия 49. Блок 17 горизонтального перемещения продолжает перемещать преобразователь 5 по по"

5 14151 верхности перемещающегося (вращающегося) контролируемого изделия 49.

Достигнув противоположного, торца из делия 49 таким же образом, преобразо ватель 5 с помощью узла наезда переМещается на переходной узел 7, что позволяет проконтролировать полностью зону у торца иэделия 49 беэ поломки преобразователя 5 о торец этого изделия 49.

После этого процесс поиска дефек,тов в контролируемом изделии 49 прекращается, и преобразователь 5 отводит- Б я от поверхности пластины 11 с по мощью блока 18 вертикального перемещения. Для этого в цилиндр 26 пода ется среда (воздух или жидкость) под авлейием так, что из цилиндра 29, 20 закрепленного на кронштейне 25, выдвигается шток 30 и с помощью вращаю1

Ф шегося держателя 27 в шарнире 28 от оверхности переходного узла 7 подимается преобразователь 5 и блоком

17. горизонтального перемещения при реверсе привода 24 перемещается s ис1 одное положение, т.е; в зону стандартного образца 50. После этого переходной узел 7 отводится от торца проконтролированного изделия 49, а находящийся между стандартным об.разцом 50 и изделием 49 узел 6 от- . водится из этой зоны после удаления фиксатора 42 иэ опоры 8 и его вращением в другой опоре 8 в. шарнире

41.

В процессе контроля поддерживающее колесо 23, установленное в ограничителе 22 подставки 21,,используется для более устойчивого удержания кронштейна 25 в р аб очем положении, 76. б

Формула изобретения

1. Устройство для ультразвукового контроля изделий, содержащее раму, размещенные в ней направляющие, подвижно установленные на них механизмы перемещения контролируемого изделия и стандартного образца с типовыми дефектами, ультразвуковой преобразователь, соединенный с дефектоскопом, и механизм перемещения ультразвукового преобразователя, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества контроля, оно снабжено двумя переходными узлами, один из которых предназначен для размещения между стандартным образцом и:контролируемым иэделием, а другой " со свободной стороны контролируемого изделия, и узлом наезда ультразвукового преобразователя на переходные узлы.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что каждый иэ двух переходных узлов выполнен в виде закрепленных на раме опор, соединенного с ним вильчатого основания, подвижно установленной на нем подпружиненной штанги, жестко закрепленной на ней пластины из упругодеформируемого материала и механизма изменения кривизны пластины.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что механизм изменения кривизны пластины вы.полнен в виде ходовых винтов и двусторонней ходовой гайки.

4. Устройство по пп. 1-3, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что.узел наезда ультразвукового преобразователя выполнен в виде консольно закрепленных осями на торцах ультразвукового преобразователя конусных роликов, оси. которых параллельны направляющим.

14l 5176

1415176

27 15

17

s о юУ

{Pgg. 8

Составитель Л, Блохин

Техред А.Кравчук Корректор В. Гирняк

Редактор Л. Гратилло

Заказ 3871/43

Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.q д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная,. 4