Ультразвуковой призматический преобразователь

 

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПРИЗМАТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий призму из нескольких волноводов и пьезоэлемент , закрепленный на ней, о т л .и ч ающийс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей , за счет обеспечения возможности ввода под разными углами ультразвуковых колебаний в изделие, волноводы выполнены из различны по скорости распространения ультразвука материалов . (Л to to о ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ONINIlll

РЕСПУ БЛИН

ЗЩ) 6 01 0 29/04

/

/з:: (.

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3381241/25-28. (22) 14. 01.82 (46) 07.06.83. Бюл. Р 21 (72) А.М.Грозман и П.Ф.Шаповалов (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по разработке неразрушанищих методов и средств контроля качества материалов (53) 720.179.16(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 828066, кл . G 01 N 29/04, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

9 492801, кл. G 01 N 29/04, 1976 (прототип).

„.SU„„1022051 A (54)(57) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПРИЗИАТИЧЕСКИИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий призму из нескольких волноводов и пьезоэлемент, закрепленный на ней, о тл и ч а ю шийся тем, что, с. целью расширения функциональных возможностей, за счет обеспечения возможности ввода под разными углами ультразвуковых колебаний в иэделие, волноводы выполнены иэ различных по скорости распространения ультразвука материалов.

1022051

Сп

0 — Cl t G g i A pi 0 О(, Са

Составитель H.cëþñàðàíêî

Редактор Т, Киселева Техред Ж.Кастелевич Корректор Г. Решетник

Заказ 4031/36. Тираж 873 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.,Ужгород, ул.Проектная, 4

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть испольэо" вано при ручном и автоматизированном контроле материалов и изделий.

Известно "ультразвуковое устройство, содержащее акустическую призму с отверстием, в котором расположен звуковод с пьезоэлементом с возможностью поворота вокруг. своей оси для изменения угла ввода (1).

Недостаток этого устройства заклю- чается в сложности устройства и в том, что во время контроля обеспечивается один из устанавливаемых углов.

Наиболее близкий техническим решением к изобретению является ультра- I5 звуковой призматический преобразова. тель, содержащий призму, выполненную из нескольких волноводов и пьезоэлемент, закрепленный на ней (2).

Недостатком этого устройства яв- Qp ляется то, что этим преобразователем также не обеспечивается контроль под разными углами ввода.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей эа счет 5 обеспечения возможности ввода под разными углами ультразвуковых колебаний.

Указанная цель достигается тем, что в ультразвуковом призматическом преобразователе, содержащем призму из нескольких волноводов и пьезоэлемент, закрепленный на ней, волноводы выполнены из различных по скорости распространения ультразвука матерна- Э лов.

На чертеже схематично изображен ультразвуковой призматический преобразователь.

Он срдержит, например, два волно- вода в виде призмы 1 с отверстием, и плотно вставленного B него стержня

2 и пьезоэлемент 3, который через слой контактной смазки 4 закреплен на призме 1. Позицией 5 обозначено контролируемое изделие °

Преобразователь работает следующим образом.

Ультразвуковые колебания, возбуждаемые пьезоэлементом 3, проникают через слой контактной смазки 4 в призму 1 и волновые колебания распространяются в материале призмы 1 со скоростью С > а в материале стержня 2 со скоростью С и достигают по« верхности изделия 5.под углом о . Однако ввод колебаний в изделие происходит под различными углами о .,и Ы, определяемыми из выражения Снелиуса где n — номер волновода,.

С - скорость распространения воли ны в материале контролируемого. иэделия.

Используя волноводы из разных материалов можно обеспечить ввод различных типов колебаний, например продольные, сдвиговые и т.д.

Таким образом, предложенный преобразователь обеспечивает возбуждение в контролируемом изделии определенной комбинации типов волн, что позволяет повысить вероятность обнаружения дефектов в изделии.