Ультразвуковой преобразователь

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для ультразвукового контроля качества материалов и изделий, а также их дефектоскопии в случаях труднодоступных мест для размещения преобразователя. Цель изобретения - расширение области применения путем обеспечения возможности контроля в труднодоступных местах. Цель достигается тем, что звукопровод выполнен в виде части полого или заполненного жидкостью многогранника, рабочая и контактная тррцовые поверхности которого представляют собой бисекторные плоскости угла многогранника, а пьезоэлемент закреплен на контактной плоскости так, что его центральная ось пересекает прилегающую к торцу грань в точке, делящей ее пополам. Углы многогранника могут быть равны 120°. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. SC С/)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ÄÄSUÄÄ 1739281 (51) 5 G 01 N 29/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (;Д Ф

Х)

РО

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4757581/28 (22) . 09.11. 89 (46) 07.06..92 ° Бюл. " 21 (71) Каунасский политехнический институт им. А,Снечкуса (72) Л.В.Иозонене и В,Г.Данилов (53) 620.179.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М -1010552, кл, G 01 ы 29/04, 1981.

Авторское свидетельство СССР

V 1013844, кл. G 01 N 29/04, 1981 ° (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для ультразвукового контроля качества материалов и изделии, а также их дефектоскопии в случаях

Изобретение относится к технике нераэрушающего контроля и может быть использовано для ультразвукового контроля качества материалов и изделий, а также их дефектоскопии в случаях труднодоступных мест для размещения преобразователя.

Известен ультразвуковой искатель для контроля горячего металла, содержащий пьезоэлемент и соединенный с ним звукопровод, выполненный в виде цилиндра, один торец которого соеинен с пьезоэлементом, и усеченного конуса, сопряженного меньшим основанием с другим торцом цилиндра.

Основным недостатком известного ультразвукового искателя (преобразователя) является отсутствие возможно2 труднодоступных мест для размец1ения преобразователя. Цель изобретениярасширение области применения путем обеспечения возможности контроля в труднодоступных местах. Цель достигается тем, что звукопровод выполнен в виде части полого или заполненного жидкостью многогранника, рабочая и контактная торцовые поверхности которого представляют собой бисекторные плоскости угла многогранника, а пьезоэлемент закреплен на контактной плоскости так, что его центральная ось пересекает прилегающую к торцу грань в точке, делящей ее пополам.

Углы многогранника могут быть равны

120 . 2 з.п. ф-лы, 1 ил. сти изменения направления ультразвукового луча, проходящего через звукопровод, что затрудняет его применение при исследовании и контроле изделий сложной формы из-за невозможности облучать ультразвуком труднодоступных мест.

Наиболее близким является ультразвуковой преобразователь-искатель к ультразвуковому дефектоскопу, содержащий корпус, расположенные в нем последовательно соединенные волновод, Ъ, пьезоэлемент и демпфер, в котором волновод выполнен в виде концентрично расположенных цилиндрических перегородок, усеченных по радиальным плоскостям, а в корпусе выполнен каl. Ультразвуковой преобразователь, содержащий пьезоэлемент, закрепленный на нем контактной поверхностью зву-. копровод, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения путем обеспечения возможности контроля в труднодоступных иестах, звукопровод выполнен в виде части полого многогранника, рабочая и контактная торцовые поверхности которого представляют, собой бисекторные плоскости угла многогранника, а пьезоэлемент закреплен на контактной плоскости так, что его центральная

173928 нал для подвода контактной жидкости в пространстве между перегородками.

Недостаток является ограниченная область применения из»за невозможности изиенения направления ультразву-.

5 кового луча относительно геометрической оси пьезоэлемента.

Цель изобретения - расширение об- . ласти применения путем обеспечения возможности контроля в труднодоступных иестах.

Поставленная цель достигается тем, что в ультразвуковом преобразователе, содержащем пьезоэлемент и закрепленный на нем контактной поверхностью звукопровод, последний выполнен в виде масти полого правильного многогранника, рабочая и контактная торцовые поверхности которого представляют собой бисекторные плоскости угла многогранника, а пьезоэлемент закреплен на контактной плоскости так, что его центральная ось пересекает прилегающую к тоРцу грань в точке, делящей ее пополам. С целью исключения возбуждения поперечных волн полый многогранник представляет собой ванну, заполненную жидкостью. Углы многогранника равны 120 о

Предлагаемый ультразвуковои преобМ 30 разователь отличается от известного тем, что в нем звукопровод выполнен в виде части полого правильного многогранника, рабочая и контактная торцовые поверхности которого пред- 35 ставляют собой бисекторные плоскости угла многогранника, а пьезоэлемент закреплен на контактной плоскости так, что его центральная ось пересекает прилегающую к торцу грань в точке, 4О делящей ее пополам, Полый многогранник представляет собой ванну, запалненную,жидкостью. Углы многогранника равны 1200.

На чертеже изображен ультразвуко- 45 вой преобразователь (разрез) вдоль его геометрической оси.

Ультразвуковой преобразователь со держит корпус 1, выполненный в виДе части многогранника, который может . 5Q быть выполнен полым и может представлять ванну, заполненную жидкостью 2, и пьезоэлемент 3, расположенный в торцовой части корпуса 1. Раба" чая и контактирующая с пьезоэлементом 3 торцовые поверхности корпуса представляют собой бисекторные плос- кости угла многогранника, т.е. кор-. пуса 1, а пьезоэлемент закреплен на :

1, 4 контактной плоскости таю, что его . центральная ось пересекает прилегащую к торцу грань в точке, делящей ее пополам., Корпус 1 совместно с заполняющей его жидкостью 2 .образует звукопровод для ультразвуковых волн, излучаемых пьезоэлеиентом 3, которые после отражений от граней шестигранного корпуса 1, т.е. многогранника с углами 120, перпендикулярно падают на рабочую торцовую поверхности шестигранника. В том случае углы падения ультразвуковых волн, излучаемых пьезоэлементом 3 на .грани корпуса 1, равны 60 о

Ультразвуковой преобразователь работает следующим образом.

Пьезоэлемент 3, подключенный к генератору импульсов (не показан), излучает ультразвуковые волны,.которые падают под углом 60 на первую грань корпуса 1, отражаются от нее р Г под таким же углом 60 и падают на вторую грань корпуса 1 также под уго лом 60, отражаются и падают на третью грани корпуса 1 и т.д., пока достигают другую торцовую поверхность корпуса 1 (рабочую поверхность) и падают на нее перпендикулярно, выходя на облучаемый объект перпендикулярно к его поверхности.

Технико-экономическая эффективность ультразвукового преобразователя достигается тем, что использование его дает возможность передать ультразвуковую энергию по криволинейному пути, т.е. он может быть прииенен для исследования материалов и иэделий или для дефектоскопии последних в случае труднодоступности места для размещения преобразователя.

Формула изобретения 1139281 ных волн, полый многогранник представляет собой ванну, заполненную жидкостью

3. Преобразователь по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что yrо лы многогранника равны 120 . ось пересекает прилегающую к торцу ,Грань в точке, делящей ее пополам.

2, Преобразователь по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что, с це лью исключения возбуждения поперечСоставитель Л.бозонене

Техред А.Кравчук

Редактор А.Козориз

Корректор А.Обручар

II ° ° 4В

Заказ 1999

Тираж

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям ври ГЕНТ СССР

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5

ЮЮ

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óærîðîä, .ул. Гагарина,101