Акустический дефектоскоп

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля звучащих изделий, например чугунных шапок изоляторов на наличие трещин. Цель изобретения - повышение достоверности контроля за счет исключения ложного суждения о годности изделия с мелкими дефектами с частотами первой моды их колебаний, близкими к частоте первой моды колебаний эталонного изделия. Электромагнитным возбудителем 3 звука возбуждают акустические колебания в изделии, которые обрабатываются в блоке 5 обработки. Двумя избирательными усилителями 8 и 9 анализируются частоты колебаний изделия на соответствие их годности. Исполнительный механизм 6 разделителя 7 изделий производит пространственное разделение изделий по годности. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1582116

А1 (51)5 G 01 N 29/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ =: —,, """"

К А BTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4460911/25-28 (22) 08.06.88

{46) 30.07.90. Бюл. № 28 (71) Научно-исследовательский институт интроскопии (72) А. Н. Коваленко, В. В. Монахов, С. Л. Попов, М. А. Гревцев, С. Т. Фролов и В. И. Резников (53) 620.179.16 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1124222, кл. G 01 N 29/04, 1983. (54) АКУСТИЧЕСКИЙ ДЕФЕКТОСКОП (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля звучащих изделий, например

2 чугунных шапок изоляторов, на наличие трещин. Цель изобретения — повышение достоверности контроля за счет исключения ложного суждения о годности изделия с мелкими дефектами с частотами первой моды их колебаний, близкими к частоте первой моды колебаний эталонного изделия. Электромагнитным возбудителем 3 звука возбуждают акустические колебания в изделии, которые обрабатываются в блоке 5 обработки. Двумя избирательными усилителями 8 и 9 анализируются частоты колебаний изделия на соответствие их годности. Исполнительный механизм 6 разделителя 7 изделий производит пространственное разделение изделий по годности. 2 ил.

1582116

Формула изобретения з

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля звучащих изделий, например чугунных шапок высоковольтных изоляторов, на наличие дефектов типа трещина.

Целью изобретения является повышение достоверности контроля за счет исключения ложного суждения о годности изделия с мелкими дефектами с частотами первой моды их колебаний, близкими к частоте первой моды колеба ни и этало нного изделия. !О

На фиг. 1 представлена схема акустиче,ского дефектоскопа; на фиг. 2 — вариант .выполнения формирователя сигнала дефект:ности изделия.

Акустический дефектоскоп содержит последовательно соединенные датчик 1 положения контролируемого изделия, электронный ключ 2 и возбудитель 3 звука, последовательно соединенные микрофон 4, блок 5 обработки сигналов, исполнительный механизм 6 разделителя 7 изделий, причем дат- 20 чик 1 положения контролируемого изделия соединен с входом запуска блока 5 обработки сигналов. Блок 5 обработки сигналов содержит два избирательных усилителя 8 и 9, входы которых соединены между собой и являются входом блока 5 обработки сиг25 налов, формирователь 10 сигнала дефектности изделия, входы которого соединены с выходами избирательных усилителей 8 и 9, элемент 11 совпадения, входы которого соединены с выходами формирователя 10 и формирователя 12 интервала измерения, вход которого является входом запуска блока 5 обработки сигналов, и электронный ключ 13, вход которого подключен к выходу элемента 11 совпадения, а выход является в ы ходо м блока 5 о бра 6отки си гнало в.

На чертеже показано также контролируемое изделие 14. Формирователь 10 выполнен (не показано) в виде компаратора, выход которого подключен к одному из входов элемента 11 совпадения, и двух пиковых детекторов, включенных сответственно меж- 40 ду выходами избирательных усилителей 8 и 9 и входами компаратора.

Усложненный вариант схемы формирователя 10 представлен на фиг. 2, где пиковые детекторы 15 и 16 подключены к компара- 45 тору 17 и через него — к первому входу элемента И-HE 18, выход которого связан с элементом 11 совпадения, компаратор 19 подключен к выходу первого пикового детектора 15 и к опорному уровню.

Акустический дефектоскоп работает следующим образом.

Механизм ориентированной подачи (не показан) подает контролируемое изделие 14, например чугунную шапку высоковольтного изолятора, в зону контроля. Когда оно оказывается напротив возбудителя 3 звука, датчик 1 положения срабатывает. Сигнал с него через электронный ключ 2 поступает на электромагнитный толкатель возбудителя 3 звука, 4 приводящий в движение маятник с бойком, который наносит удар по контролируемому изделию 14, возбуждая звук, частота которого характеризует качество последнего.

Акустические колебания поступают в микрофон 4, с выхода которого электрические колебания поступают на блок 5 обработки сигналов, а именно на входы избирательных усилителей 8 и 9, имеющих одинаковую добротность и настроенных на частоты FiÄ v Fg=Fip — ЬР соответственно, причем AF=F(, F p, где F),z — частота первой моды эталонного объекта, а F„— нижняя граница частот первой моды качественных изделий.

Кроме того, коэффициенты усиления избирательных усилителей 8 и 9 подобраны равными на частоте F„. С выходов избирательных усилителей сигналы поступают на входы формирователя 10.

Если контролируемое изделие 14 является качественным, максимум в спектре его звучания лежит выше Fi, следовательно, коэффициент усиления избирательного усилителя 8 будет больше коэффициента усиления избирательного усилителя 9 и амплитуда сигнала на выходе первого усилителя будет больше, чем на выходе второго. В этом случае, на выходе формирователя 10 образуется сигнал, соответствующий логическому «О», который поступает на первый вход элемента 11 совпадения. В противном случае (если контролируемый объект некачественный) образуется сигнал, соответствующий логической «1».

Одновременно сигнал с датчика 1 положения поступает на вход формирователя 12 интервала измерения, с выхода которого с задержкой, равной сумме длительностей ударного воздействия и установления свободных колебаний контролируемого изделия, на другой вход элемента 1! совпадения поступает сигнал, соответствующий логической «1».

Таким образом, в случае качественного объекта на входы схемы 11 совпадения поступают логические «О», «1» и на выходе ее образуется сигнал, соответствующий логическому «О». При этом электронный ключ 13 и исполнительный механизм 6 не срабатывают, разделитель 7 остается в исходном положении.

Если же на входы элемента 11 совпадения поступают одновременно две логические

«1» (контролируемый объект некачественный), то с выхода последней сигнал, соответствующий логической «1», поступает на электронный ключ 13 и после усиления на исполнительный механизм 6, переводящий разделитель 7 в положение, при котором объект попадает в отделение брака.

Акустический дефектоскоп, содержащий последовательно соединенные датчик поло

1582116

om к 11 ото

Составитель Л. Кондрыкинская

Те х ред A. К ра вчу к Корректор А. Обручар

Тираж 509 Подписное

Редактор А. Маковская

Заказ 2085

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4 5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 10! жения контролируемого изделия, первый ключ и возбудитель звука, последовательно соединенные микрофон, избирательный усилитель, формирователь сигнала дефектности изделия, элемент совпадения, второй ключ и исполнительный механизм разделителя изделий и, формирователь интервала измерения, включенный между выходом датчика положения контролируемого изделия и вторым входом элемента совпадения, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, он снабжен дополнительным избирательным усилителем, вход которого подключен к выходу микрофона, а формирователь сигнала дефектности выполнен в виде компаратора, выход которого подключен к первому входу элемента совпадения, и двух пиковых дефекторов, включенных соответственно между выходами избирательнь!х усилителей и входами компаратора.