Дефлектор
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
CoIo3 Соаетсиих Социалистических Республик (6l) Дополнительный к патенту(22) Заявлено2612р3 (21) 2532304/25-28 (23) Приоритет25,1274(32) 13,10,77 {Si) IL Кл. 6 01 В 29/04 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий (33) Франция (31) Опублиноваио 050680. Бюллетень М21 {И) УДВ 620.179. . 16 (088-. 8) Дата опубликования описания 0506.80 Иностранец жан .Пердижон (Франци я) (72) Автор изобретения Иностранная фирма Комиссариат а л Энержи Атомик (Франци я) (71) Заявитель (54) ДЕФЛЕКТОР g,.i/Ð&-R&&i&i ей &irli+8 Изобретение относится к средствам нераэрушающего контроля и может быть использовано для ультразвуковой дефектоскопии цилиндрических из-:"" делий. Известен дефлектор, представляющий собой конус из эластичного материала с некоторым отражательным участком, снабженный воздействующим на его вершину регулятором конусности -и предназначенный для преобразования пучка лучей, направляемых параллельно оси изделия, в пучок лучей с постоянным углом падения с на поверхность иэделия (1). Недостатком этого дефлектора является невысокая производительность контроля. . Целью изобретения является повышение производительности контроля. Это достигается тем, что отражающая поверхность дефлектора обра-зована поверхностью, которая в полярных координатах (р, g ) с осью OZ совпадающей с продольной осью иэделия, выбрана из соотношенияе Z Cgjja= y& -& & &1 .В &inj&, где d и ) определены из уравнений г © tg) =tg i соэ и соэ2Ф=Эю. знт & где R — радиус изделия1 .- угол между касательными к винтовой линии, образованной на, иэделии падением лучей, и .плоскостью, перпендикулярной образующей иэделия ° б Кроме тсго, с целью повьиаения точности выявления продольных дефектов, отражающая поверхность дефлектора выбрана при 8 = 0; Ф - иэ соотношеният На фиг. 1 показаны геометрические параметры хода лучей, подающих по круглой непрерывной спирали Н на поверхность круглого прямого цилинд« ра С с радиусом Я; íà фиг. 2 - схема спирального дефлектора на фиг. 3вариант схемы контроля иэделия с помощью спирального дефлектора. ,На фиг. 1 показано, что луч РМ, параллельный оси 07, цилиндра С, падает на поверхность дефлектора (на чертеже не показан) в точку И, образуя угол о(с перпендикуляром тт к поверхности дефлектора в этой точке. Отраженньй дефлектором луч ИА 740163 падает на поверхность цилиндра,С в точке А, образуя с перпендикуляром N A к плоскости, касательной к цилиндру С в этой точке угол i падения, При этом проекция AE луча MA„так же как и проекция перпендикуляра и на любую плоскость, перпендикулярную оси ОЕ, образует с перпендикуляром NA или его проекцией на эту же плоскость уг.ол j Можно убедиться, что в случае обеспечения постоянства угла i падения лучей, отраженннх дефлектаром на поверхность цилиндра С, проекции перпендйкуляров и к каждой точке поверхности дефлектора на плоскость, перпендикулярную.оси OZ например ХСУ, охватывают окружность с радиусом R Sinj (на фиг. 1 окружность, проходящая через точку Р) . В случае падения лучей под постояйным углом ) на поверхность цилиндра С по спирали Н, прОходЯщей через точку А, касательная к этой спирали в любой точке образует постоянный угол и сс ппллооссккооссттььюю, перпендикулярной оси OZ, например плоскостью ХОУ, Свойства проекций перпендикуляров и к дефлектору на плоскости ХОУ» которые охватывают окружность с радиусом R ° sihj, обуславливают то, что сечение поверхности дефлектора этой плоскостью есть эвольвента окружности с радиусом R ° с;)и), причем угол j связан с углами i и и соотношением: tg jQi cosp Сама же поверхность дефлектора, обеспечивающего преобразование пучка лучей, направляемых параллельно оси изделия и падающих на его поверхность под углом yh, в пучок лучей с постоянным углом падения на. поверхность иэделия по винтовой линии с углом между касательными к ней и плоскостью, перпендикулярной оси иэделия, и с шагом 21tiR ting, описывается в полярных координатах (j>, О ) соотношением: Z cled = p -R sinj + R sing 8, г г грей и j связаны с и уран н ени ями: 4gj*gi сОЗ со$2а = sini $inp На фиг. 2 показан дефлектор 1 по уравнению: р - Я $lh i R $11118, определенный на основе прямолинейных образующих для случая, когда онокружает цилиндр 2 с радиусом R, аф=О,Ф=45о Первая прямолинейная образующая 3 отходит от точки А» расположенной на окружности 4 с радиусом B sih) Эта образующая расположена в плоскости 5, касательной к цилиндру, в основании которого лежит окружность 5 4, Образующая 3 образует. угол e. (a данном случае Ф = - ) с плоскостью, перпендикулярной оси OK . Вторая образующая б» соответствующая вращению на г, Отходит.от точки В, 10 расположенной иа образующей цилиндра с радиусом Я й1п) на расстоянии от плоскости, в которой. нахоgrR81П1М,( дится точка А, равном. 1 = -4 в . Эта образующая лежит в плоскости, 15 касательной к цилиндру с радиусом R glnje осью OZ,, образует угол (,плоскостью, перпендикулярной оси OZ . Обраэующие 7, 8 и 9 получаются таким же путем. Образующая 9 2О отходит от точки С, расположенной на цилийдре. с радиусом R ginj причем отрезок АС параллелен оси OZ и его длина равна 296sinjigd Образующая 9 параллельна обраэующе 3. Так как р =О, а Ю = 45, то лучи, отраженные дефлектором М, падают на деталь 2 в плоскости, перпенди кулярной образуюшим. На фиг. 3 показан случай, когда дефлектор, 10 и преобразователь 11 расположены внутри кднтролируемого цилиндра 12 с внутренним радиусом Р . Ъ дефлектор работает следуювжм образом. Лучи 13 — 15, испускаемые преобразователем 11, отражаются.дефлектором 10 и падают на внутреннюю поверхность изделия 12 под постоянным 4О углом . Таким образом, применение данного дефлектора обеспечивает постоянство угла падения лучей на иэделие в виде круглого прямого цилиндра с 45 радиусом R по винтовой линии с углом между касательными к ней и плоскостью, перпендикулярной образующей изделия, и с шагом 29. RgP» что позволяет повысить проиэводи$0 тельность контроля. Формула изобретения 1. Дефлектор,,применяемый inpu ультразвуковой дефектоскопии изделий и предназначенный для преобразования пучка лучей,, направляемых параллельно оси изделия, в пучок лучей с постоянным углом падени я Х иа поверхб0 ность иэделия, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения производительности контроля, отражающая поверхность дефлектора образована поверхностью, которая в об5 лярных координатах (p„8 ) с осью OZ 740163 я, 4 совпадающей с продольной осью изделия, выбрана из соотнощенияг сtga= p -в 8 п R s пjs где Ф и J определены из уравнений, Qj-=tgi СЬэб н cosa+=Sunni-Sing где И - радиус и эдели я; угол между касательными к винтовой линии, образованной на 10 иэделии падением, лучей, и плоскостью, перпендикулярной образующей иэделия. 2. рефлектор по п. 1, о т л ичающи и с я тем, что, сцелью повышения точности выявления продольных дефектов, отражающая поверх. ность дефлектора выбрана .при и 0, 6 = - из соотношения: „Я р: ð . т Ф@ ° н sinai 6 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1..-Авторское свидетельство СССР Р 453189, кл, G 01 И 29/03, 1970 (прототип) .
