Способ определения координат дефекта в изделии

 

Изобретение относится к интроскопии, конкретнее к радиационным методам обнаружения дефектов, и может быть использовано для определения пространственных координат дефектов в движущихся изделиях . Целью изобретения является повышение информативности контроля и обеспечение возможности использования одноканального дефектоскопа. В процессе контроля изделие перемещают поступательно относительно источника и детектора, одновременно вращая его вокруг оси, совпадающей с направлением поступательного движения. Ось источника и детектора составляет острый угол с осью вращения изделия . Координаты дефекта определяют по длительности временных интервалов между моментами прохождения дефектом плоскости , совпадающей с осью источник - детектор . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s G 01 N 23/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 4 ()с фь.

С»

Ql

, >

) а

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4791592/25 (22) 09.11,89 (46) 29.02.92. Бюл. ¹ 8 (72) А,B.Гордиенко, С.А.Тужиков и Т.Ю.Задорина (53) 620.159.15 (088.8) (56) Румянцев С.В. Радиационная дефектоскопия. M.: Атомиздат, 1974, с.258 †2.

Майоров А.Н. и др. Радиоизотопная дефектоскопия. М.: Атомиздат, 1976,с. 159, 160. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ

ДЕФЕКТА B ИЗДЕЛИИ (57) Изобретение относится к интроскопии, конкретнее к радиационным методам обнару>кения дефектов, и может быть использовано для определения пространственных

Изобретение относится к интроскопии, а именно к радиационным методам обнаружения дефектов, и может быть использовано для определения пространственных координат дефектов в движущихся изделиях.

Известен способ определения положения дефектов в изделии, включающий двукратное просвечивание объекта на пленку и измерение смещения изображений дефекта на пленке.

Недостатком способа является его низкая производительность.

Наиболее близким к изобретению является способ определения координат дефекта в изделии, включающий просвечивание контролируемого изделия, поступательное перемещение изделия, фиксацию моментов изменения потока излучения при прохождении дефекта между источником и детектором.

„„ Ы „„1716405 А1 координат дефектов в движущихся изделиях, Целью изобретения является повышение информативности контроля и обеспечение возможности использования одноканального дефектоскопа. B процессе контроля изделие перемещают поступательно относительно источника и детектора, одновременно вращая его вокруг оси, совпадающей с направлением поступательного движения. Ось источника и детектора составляет острый угол с осью вращения изделия. Координаты дефекта определяют по длительности временных интервалов между моментами прохождения дефектом плоскости, совпадающей с осью источник — детектор. 1 ил.

Недостатком прототипа является низкая информативность, что связано с отсутствием информации о местоположении дефекта в направлении, перпендикулярном направлению перемещения изделия, и необходимость использования двух детекторов.

Цель изобретения — повышение информативности контроля и обеспечение возможности использования одноканального дефектоскопа.

Цель достигается тем, что детектор излучения располагают так, чтобы ось его коллиматора проходила через центр источника излучения и пересекала основное направление движения вращающегося контролируемого изделия под острым углом с последующим определением координат дефекта в цилиндрической системе координат.

На чертеже показана схема реализации предложенного способа.

1716405

На схеме приняты следующие обозначения; дефект 1, источник 2 проникающего, преимущественно, рентгеновского излучения, детектор 3 излучения, контролируемое изделие 4, блок 5 измерения. 5

Способ осуществляется следующим образом.

Контролируемое изделие 4 вращают вокруг своей оси со скоростью в и перемещают со скоростью V между источником 2 10 излучения и детектором 3 излучения в направлении, составляющем угол и между осью вращения контролируемого изделия 4 и линией, соединяющей источник 2 излучения с детектором 3. 15

Коллиматор детектора вырезает из потока излучения узкий пучок и детектор 3 регистрирует прохождение (пересечение) дефектом 1 пучка излучения. Сигнал с детектора 3 попадает на блок 5 измерения. 20

Так как контролируемое изделие 4 движется вращательно-поступательно, то проекция движения дефекта 1 в пространстве на плоскость представляет собой синусоиду

x(t) = А sin (в t+ pp), 25 амплитуда А, частота й) и начальная фаза

<р, которой определяются пространственным расположением дефекта 1 в контролируемом изделии 4, записанным в цилиндрических координатах (х, r, q)).

Так как проекция движения дефекта 1 на плоскость представляет собой синусоиду, ocb которой под острым углом а пересекает вырезанную коллиматором детектора 3 плоскость, то блок 5 измерения зафиксирует моменты прохождения дефекта 1 через указанную плоскость в моменты времени 71, с, ... ti.

Условие для регистрации двух моментов прохождения дефекта 1 через плоско- 40 сть, вырезанную коллиматором детектора 3, записывается в виде

tga

45 где в — угловая скорость вращения контролируемого изделия;

V — скорость его перемещения вдоль оси X.

При различных исходных координатах 50 расположения дефекта 1 (х, r, pp ) при постоянной скорости V перемещения изделия 4 вдоль оси X и постоянной угловой скорости вращения N время Л t = t2 — tl между моментами регистрации дефекта будет 55 иметь различную длительность.

Цилиндрические координаты определения местоположения дефекта определяются следующим образом, Фиксируются моменты tl и t2 первого и второго моментов регистрации дефекта 1.

Для каждого момента времени с1 и t2 составляется система уравнений: х (ц) = цЧ х1(ц)=Аsin(в ц+ р,); и

j хг(тг) = tgV (х2(12) = А sin (й) tz + pp), Совместное решение уравнений позволяет определить координаты дефекта в цилиндрических координатах по формулам:

po=arctg . ( где уЪ : — угол в цилиндрической системе координат;

t1, t2 — моменты первой и второй регистрации дефекта при условии, что контроль начался в момент времени t = О, который совпадает с началом прохождения контролируемого изделия 4 через вырезанную коллиматором детектора 3 плоскость;

N — угловая скорость вращения контролируемого изделия;

t1 V

r— в п Sti+ya) где r — модуль радиус-вектора в цилиндрической системе координат;

V — скорость продольного перемещения контролируемого изделия 4; х = r sin (в t1+ p,) . где х — координата в цилиндрической системе координат.

Технический эффект данного способа состоит в том, что он позволяет с использованием одноканального дефектоскопа определять пространственное местоположение дефекта в контролируемом изделии в цилиндрических координатах и тем самым значительно увеличить информативность контроля.

Формула изобретения

Способ определения координат дефекта в изделии, включающий просвечивание контролируемого изделия потоком проникающего излучения источника, регистрацию потока прошедшего изделие излучения детектором, поступательное перемещение изделия в направлении, составляющем острый угол с направлением потока излучения, фиксацию моментов изменения потока излучения при прохождении дефекта между источником и детектором, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения информативности контроля и обеспечения возможности использования одноканального дефектоскопа, одновременно с поступательным пЕ1716405 в — угловая скорость вращения издеремещением изделие вращают вокруг оси, совпадающей с направлением поступательного перемещения, а координаты дефекта определяют по формулам лия;

t

5 где г — модуль радиуса-вектора в цилиндрической системе координат;

Ч вЂ” скорость поступательного перемещения изделия;

x = r sin (а т1+ р, ), где х — координата нахождения дефекта по оси Х в цилиндрической системе координат, ро = arctg (где po — угол в цилиндрической системе координат;

t1, tz — моменты прохождения дефекта между источником и детектором;

Составитель В.Валуев

Редактор М.Келемеш Техред М.Моргентал Корректор М, Максимишинец

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 608 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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