Устройство для ультразвукового контроля линейной плотности волокнистой ленты
Изобретение относится к неразрушающим средствам и методам контроля и может быть использовано для ультразвукового контроля волокнистой ленты в текстильной промышленности. Целью изобретения является повышение точности контроля за счет формирования ультразвукового пучка с равномерной интенсивностью. В устройстве излучатель снабжен пассивной накладкой в виде диска с прямоугольным выступом. Накладка закрепляется на излучающем пьезоэлементе плоской поверхностью, а поверхностью выступа - в одной плоскости со стенкой формирующего канала. Установка пассивной накладки с выступом позволяет использовать для излучения ультразвука среднюю часть пьезоэлемента, а также дополнительно демпфировать его, что позволяет уменьшить разницу амплитуд колебательного смещения различных участков излучающей поверхности пьезоэлемента и сформировать пучок ультразвуковых колебаний с равномерной интенсивностью. 2 ил.
союз советских социАлистических
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕHHblA КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Ij Г 6 .э К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4361809/25-28 (22) 11.01.88 (46) 15.08.90. Бюл. М 30 (71) Алтайский сельскохозяйственный институт и Барнаульский филиал Всесоюзного заочного института текстильной и легкой промышленности (72) B.M. Иливанов и В.А. Цымбалист (53) 620..1 79.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР N 9894822, кл. 6 01 N 33/36, G 01 В 17/00, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ ЛИНЕЙНОЙ ПЛОТНОСТИ ВОЛОКНИСТОЙ ЛЕНТЫ. (57) Изобретение относится к нераэрушающим средствам и методам контроля и может быть использовано для ультразвукового контроля волокнистой ленты в текстильной Изобретение относится к неразрушающим средствам и методам контроля и может быть использовано для ультразвукового контроля неровности и линейной плотности волокнистой ленты в текстильной промышленности. Цель изобретения — повышение точности контроля эа счет формирования ультразвукового пучка с равномерной интенсивностью. На фиг. 1 (а, б, в) изображено устройство для ультразвукового контроля (a, б — разре зы в двух плоскостях вдоль оси формирую щего канала, в — разрез со стороны входного отверстия формирующего канала); на фиг. 2 — пассивная накладка, общий вид, Устройство для ультразвукового контроля линейной плотности волокнистой ленты „„5U,, 1585743 А1 промышленности. Целью изобретения является повышение точности контроля эа счет формирования ультразвукового пучка с равномерной интенсивностью. В устройстве излучатель снабжен пассивной накладкой в виде диска с прямоугольным выступом. Накладка закрепляется на излучающем пьезоэлементе плоской поверхностью, а поверхностью выступа — в одной плоскости со стенкой формирующего канала. Установка пассивной накладки с выступом позволяет использовать для излучения ультразвука среднюю часть пьезоэлемента, а также дополнительно демпфировать его, что позволяет уменьшить разницу амплитуд колебательного смещения различных участков излучающей поверхности пьезоэлемента и сформировать пучок ультразвуковых колебаний с равномерной интенсивностью. 2 Mll. содержит корпус 1, в котором выполнен формирующий канал 2, соосно установленные на противоположных сторонах канала излучатель 3 и приемник 4 с пьезоэлементами 5, демпферами 6, пассивной накладкой 7 в виде диска с прямоугольным выступом 8. Накладка 7 установлена плоской поверхностью на рабочей поверхности пьезоэлемента излучателя 3, а поверхностью выступа — в одной плоскости со стенкой формирующего канала 2. Диаметр накладки 7 равен диаметру пьезоэлемента 5 излучателя 3, высота h меньше 1/4 длины волны А ультразвука в материале накладки, а стороны а и Ь выступа 8 выбраны из соотношения а (0,3-0,5)D; b (0,3-0,5)0; 2у а 3,5. 1585743 . Выступ 8 накладки 7 установлен в окне формирующего канала 2 с зазором, обеспечивающим свободное колебание последнего. Между нерабочей поверхностью диска накладки 7 и корпусом 1 расположены звукопоглощающие прокладки 9, а боковые стенки 10. формирующего канала 2 в зоне установки излучателя 3 выполнены из звукопоглощающего материала (например, войлока). Для снижения трения волокнистой ленты при движении по формирующему каналу 2 звукопоглощающий материал стенок 10 отделен от него металлической фольгой 11. Приемник 4 с пьезоэлементом 5 расположен с зазором относительно стенки формирующего канала 2 и закрыт сеткой 12. Устройство работает. следующим образом. Волокнистую ленту пропускают через формирующий канал 2, где за счет сжатия стенками ей придается постоянная площадь и правильная форма поперечного сечения. Возбуждаемые пьезоэлементом 5 излучателя 3 ультразвуковые колебания передаются выступу 8 накладки 7, излучаются ею в волокнистую ленту и воспринимаются пьезоэлементом 5 приемника 4, Увеличение массы волокна вызывает увеличение затухания ультразвука и, следовательно, снижения уровня сигнала- приемника 4. По амплитуде сигнала на нем судят о линейной плотности волокнистой ленты. Колебания, возбуждаемые поверхностью выступа 8 накладки 7, находящейся за пределами формирующего канала 2, гасятся звукопоглощающим материалом боковых стенок. Этим устраняются также интерференционные явления. Колебания, возбуждаемые нерабочей поверхностью накладки 7, гасятся с помощью звукопоглощающих прокладок 9. Таким образом, благодаря наличию на излучателе пассивной накладки с выступом, 5 использующей для излучения ультразвука среднюю часть пьезоэлемента и демпфирующей его, разница амплитуд колебательного смещения различных участков излучающей поверхности значительно 10 меньше, чем для всей поверхности пьезоэлемента. Сформированный ультразвуковой пучок с равномерной интенсивностью по проэвучиваемой поверхности позволяет повысить точность контроля. Формула изобретения Устройство для ультразвукового контроля линейной плотности волокнистой лен20 ты, содержащее корпус с формирующим каналом, соосно установленные на противоположных сторонах канала излучатель и приемник с пьезоэлементами и демпферами, электрически и акустически изолирован25 ныеот корпуса, отлич а ю щееся тем, что, с целью повышения точности контроля, устройство снабжено пассивной накладкой в виде диска с прямоугольным выступом на одной иэ поверхностей, установленного 30 плоской поверхностью на рабочей поверхности пьезоэлемента, а поверхностью выступа — в одной плоскости со стенкой формирующего канала, диаметр 0 накладки равен диаметру пьезоэлемента, высота h 35 меньше 1/4 длины волны iL ультразвука в материале накладки, а стороны а и Ь выступа накладки выбраны иэ соотношения а< (0,3-0,5)D; Ь <(0,3 — 0,5)0; 2 /аЧ) 3,5. 1585743 а Фиг.1 юг. 2 Редактор А. Реви н Заказ 2324 Тираж 505 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Составитель А.Слюсаренко Техред М.Моргентал Корректор G. Кравцова
