Устройство для автоматического ультразвукового контроля качества сварных швов
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ,ПЬСТВУ
179979
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Кл. 42k, 46ос
Заявлено 13.1.1964 (№ 876833/25-28) с присоединением заявки № 893879/25-28
Приоритет 11.IV.1964
Опубликовано 28.П.1966. Бюллетень № 6
Дата опубликования описания 21.1 У.1966
Комитет по делам изобретений и открытий прн Совете Министров
СССР
МПК 6 OIn
УДК 620 179 16 05 (088.8) Авторы изобретения
В. Ф. Давиденко, A. А. Кочетов, Р. И. Лашкевич, А. А. Пономарев и Ю. М. Таран
Институт электросварки им. Е. О. Патона
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УЛЬТРАЗВУКОВОГО
КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА СВАРНЫХ ШВОВ
Известны устройства для автоматической ультразвуковой дефектоскопни сварных швов, содержащие ультразвуковую искательную головку, помещенную в иммерсионную вышку, систему отбраковки дефектных труб.
Цель изобретения — повысить производительность устройства.
Достигастся это тем, что предлагаемое устройство содержит оптическую следящую систему. В качестве опорной линии служит поверхность валика усиления, которая имеет отличные от свариваемого материала светотехнические показатели.
На фиг. 1 дана блок-схема следящей системы; на фиг. 2 — предлагаемое устройство.
Следящая система включает в себя фотаоптический датчик 1, представляющий собой сбалансированный мост, в два пле га которого включены фотосопротивления 2 и 8. Фотосопротивлсння, расположенные симметрично оптической оси в плоскости экрана. засвечиваются отраженным от сварного шва световым потоком. При равенстве освещевностсй фотосопротивлений мост сбалансирован.
Увеличение илн уменьшение освещенности одного из фотосопротивленнй вы",t tâàåò разбаланс моста.
Величина напря>кения разбаланса моста зависит от разности освещснпостей фотосопротивлений, а полярность — от направления смещения блика относительно оптической осн фотодатчнка.
Сигнал от фотооптического датчика, усиленный ламповым 4 н электромагнитным 5 усилителями, управляет работой исполнительного двигателя 6, который смещает фотооптический датчик относительно осевой линии сварного шва в сторону уменьшения ошибки.
Система питается от источника питания 7.
10 Устройство для автоматического ультразвукового контроля качества сварных швов (фнг. 2) состоит нз аппаратуры, размещенной на самоходной платформе, и перемещается по рельсам, проложенным вдоль линии транс15 портного рольганга, подающего трубы на участок контроля.
К установке по гибкой гирлянде и кронштейну 8 подводится вода, сжатый воздух, а также электрическое питание и провода це20 пей управления вспомогательными механизмами участка контроля. Рабочее место оператора находится на самоходной платформе 9, за пультом управления 10. К пульту управления прикреплен механизм 11, удержи25 вающий на трубе и поднимающий после окончания контроля две ультразвуковые искательные головки 12, корректирующее устройство 18, опнра|ощееся роликами на трубу, фотооптический датчик 1 системы слежения за
30 швом и два отметчика 14 дефектов. К пульту
1 «(9 379 управления крепятся кронштейны двух фотооптических датчиков фиксации 15 концов трубы и пх осветителей.
В процессе контроля труба лежит неподви?кно на двух подъемно-поворотных роликоопорах, поднимающих ее над транспортным рольгангом и разворачивающих швом вверх до остановки по сигналу датчика ориента ци и 16.
Вся аппаратура управления установкой смонтирована в пульте управления и в двух шкафах 17, размещенных па платформе, что облегчает монтя?к и обслу?кивание установки.
От ведомой оси тележки вращается сельсин-датчик 18, связанный сш<хронпой электрической передачей с сельсинами-приемниками двух самопишущих приборов 19 для записи масштабных дефектограмм, приводящих в действие их лентопротяжные механизмы.
На пульте управления по обе стороны от рабочего места оператора размещены ультразвуковые дефектоскопы 20, работающие каждый со своей искательной головкой. Отметка дефектов на поверхности трубы производится краской, подаваемой в отметчики дефектов из бачка 21.
Устанош<а производит контроль сварного шва в двух направлениях (!)перед и назад). может работать как в ручном, так и в автоматическом режимах. Установка обеспечи1)нет прозвучивание сварного шва по всей длине трубы, благодаря применению двух иск;1тельных ультразвуковых головок. Применен: с двух ультразвуковых головок повьппаст надежность контроля и обеспечигаст резервирование. Каждая ультразвуковая искательна>1 головка работает в комплексе со своими отмет 1иками дефсктОВ и самон ишу!цп31 г)рпоором для масштабной записи дефектогрямм.
Постоянство параметров ввода ультразвуковых волн в стенку трубы в процессе контроля обеспечивается специальной констру цией g;IbTpa313VKoBblx иск<1тсльньlх Головок.
Р 160Ta vcT 1110BKH 13 aUTo:)IaTHHeci Перед началом контроля установка находится за пределами трубы, механизм подъема удерживает корректирующее устройство с ультразвуковыми искателыпямп головками 12 и Отметчикями В верхнем НОло?Кении. Kopp l<т о р о т р а б Я т ы В Я е т с и Г н 11 л и Я 3 Я и я т и с с ) ед н его положения, труба разворачивается и останавливается датчиками ориентации шво H вверх. Сигнал датчиков ориентации является сигналом готовности поло?кеп!1я трубы для контроля и разрешает подачу установки к началу трубы. Установка останавлиьается по сигналу фотооптического датчика фиксации 15 конца трубы, механизм подъема плавно опус aer на трубу корректирующее устройство с ультразвуковыми искательш! ли головками и отметчикaalli дефектов, Фотооптический датIHK системы еле?кения 3Я швох1, переключенпый в режим автоматического слежения, вырабатывает сигнал разбаланса, который после усиления подается па исполнительный двигатель корректирующего устройства. Дат)ик 1 смещается к оси шва до тех пор, пока сигнал разбаланса не сведется K нул!о. После опускания на трубу задняя по ходу уль1 () язвукОВяя Головкс1 cTafiaB.!иВя ется непосредственно у края трубы и обе головки, наполни!вшись водой, разрешают начало KQHтроля. 20 В процессе контроля фотооптическая система слежения eзя швом обеспечивает коррекТИРОВК) УЛЬТРЯЗ13УКОВЫХ ИСКЯТЕ, lbllblX ГОЛОВОК с l)eO) смой точностью относительно оси сварш)го HIBa. 25 Одновременно проис одит запись масштабi!fix дефектограмм и отмет:ика дефектных мест па трубе. При подъеме к концу трубы установка по сигналу фотооптичсского датчика фиксации 30 трубы останавливается. Механизм подъема ."a1i!!мяeт Верхнee Г!ОЛО:кeaис, пpскpaп(aетс?1 подача воды, а следящая система Отрабатывает сигнал специалыюго потепциомстра, зя»о)iHIIafou срсднес положение корректора. 35 После этого ycT»ffof3I а может вернуться в псходнос поло?ксене илп обратным ходом ко!Гтрол ировать следую!цую трубу ил и второй шов той жс )руоы. В ручном режиме управление всеми опера40 циями производится раздельно с пульта уп. раьлсния. Привод псредви?кения установки имеет ши,)oK11lf 1H lпа3oH СКОРостеЙ, 110 Bo,!Я101ций бр "ть оптимальный ре?ким ультразву кового 45 конт!)Ол?!. Предмет изобретения Устройство для автоматичоского ультра3!ЗущoUoi 0 !<0IITpoo I" a÷ññòâ3 cBa pl! blx ш ВО В, 50 содср?кап<се ультразвуковуK) искательну.о Головку. Кряскоотмет 1!1к, Отл!Н<п!Оп!"Вся Teм, что, с целью увеличения производительности труда, oiIG содержит оптическую следящую систему, использующую в качестве опорной 55 „1нн)!и п<п)срхность валика усиления, име!ощего отличные от cBapifi)ae31010 мятерпа1a с!3стотсх1 1 и чески е показатели.
