Устройство подачи контактной жидкости

Устройство подачи контактной жидкости относится к технике ультразвуковой дефектоскопии. Устройство подачи контактной жидкости содержит емкость для контактной жидкости, насос с приводом, вход насоса соединен с емкостью для контактной жидкости, электропривод насоса с регулятором расхода контактной жидкости, распределительный блок, насос выполнен перистальтическим, электропривод насоса выполнен шаговым, распределительный блок содержит по числу УЗК преобразователей распределительные жиклеры длиной от 20 до 100 мм и диаметрами каналов жиклеров от 0,1 до 1 мм, входы жиклеров открыты в полость распределительного блока, выходы каждого жиклера соединены с датчиками акустического контроля, выход насоса соединен с полостью распределительного блока. Технический результат - обеспечение подачи постоянного во времени объема жидкости независимо от случайных факторов и особенностей контакта преобразователь - контролируемый материал, а в случаях применения нескольких преобразователей выравнивание скорости потока жидкостей в каждый преобразователь. 1 ил.

 

Изобретение относится к технике ультразвуковой дефектоскопии.

Известно устройство подачи контактной жидкости, содержащее емкость с контактной жидкостью и насос подачи жидкости в искательные головки. Емкость для контактной жидкости установлена на подвеске с помощью карданной вилки. [Патент RU 2047174 С1, МПК6 G01N 29/26, опубл. 27.10.1995],

К недостаткам этого устройства можно отнести сложность установки емкости для контактной жидкости на высоте на подвеске с помощью карданной вилки.

Известно устройство для автоматической подачи и отвода контактной жидкости при ультразвуковом контроле, в котором емкость для хранения контактной жидкости соединяется с датчиком подводящим шлангом и устанавливается над ультразвуковым датчиком, чтобы контактная жидкость могла поступать сверху. [Патент JPH03245056 (А), МПК G01N 29/28, опубл. 31.10.1991].

Известно устройство подачи контактной жидкости, в котором использован гибкий материал с множеством отверстий (щетка) для подачи контактной жидкости для взаимодействия с поверхностью заготовки и создания зоны акустического контакта. [Патент US 6298727 (В1), МПК G01N 29/22, G01N 29/28; опубл. 2001.10.09],

Наиболее близким к предложенному техническим решением является, устройство подачи и отвода контактной жидкости в процессе ультразвукового контроля объекта, содержащее емкость для контактной жидкости, регулятор изменения расхода контактной жидкости и единый совмещенный тракт подачи и отвода контактной жидкости, представляющий собой гибкую трубку малого диаметра, расположенную коаксиально в гибкой трубке большего диаметра, два насоса, соединенные с емкостью для хранения контактной жидкости, один насос установлен с возможностью подачи контактной жидкости, а второй насос для отвода контактной жидкости из зоны контакта ультразвукового датчика с поверхностью объекта контроля (патент РФ №2623191, Мкл. G01N 29/28, публ. 22.06.2017).

Общим недостатком этих устройств является неравномерность подачи жидкости, без учета случайного характера изменений зазора преобразователь контролируемый материал. Это выражается в значительном перерасходе или недостатке жидкости, что приводит к перерасходу жидкости и погрешностям измерений.

Технической задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является создание устройства подачи контактной жидкости, обеспечивающего подачу постоянного во времени объема жидкости независимо от случайных факторов и особенностей контакта преобразователь - контролируемый материал, а в случаях применения нескольких преобразователей, выравнивание скорости потока жидкостей в каждый преобразователь.

Для решения этой технической задачи предлагается устройство подачи контактной жидкости, содержащее емкость для контактной жидкости, насос с приводом, вход насоса соединен с емкостью для контактной жидкости, электропривод насоса с регулятором расхода контактной жидкости, распределительный блок, насос выполнен перистальтическим, электропривод насоса выполнен шаговым, распределительный блок содержит по числу УЗК преобразователей распределительные жиклеры длиной от 20 до 100 мм и диаметрами каналов жиклеров от 0.1 до 1 мм, входы жиклеров открыты в полость распределительного блока, выходы каждого жиклера соединены с датчиками акустического контроля, выход насоса соединен с полостью распределительного блока.

Предлагаемое устройство подачи контактной жидкости может быть изготовлено на существующем оборудовании из известных материалов. Других технических решений аналогичного назначения с подобными существенными признаками при проведении поиска по научно-технической литературе и патентной документации заявителем не обнаружено. Поэтому заявитель считает, что предложение по данной заявке соответствует критериям охраноспособности изобретения «новизна», «изобретательский уровень» и «промышленная применимость».

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором показан неисключающий пример выполнения функциональной схемы предлагаемого устройства.

На схеме обозначены: емкость 1 контактной жидкости, перистальтический насос 2 с шаговым электроприводом 3, регулятор 4 расхода контактной жидкости, распределительный блок 5, длинные распределительные жиклеры 6 малого диаметра, датчики 7 акустического контроля. Регулятор 4 расхода контактной жидкости содержит блок 8 питания, драйвер 9 шагового электропривода 3, микроконтроллер 10, индикатор 11, пульт 12 управления.

Устройство работает следующим образом:

В начале работы оператор включает с пульта 12 управления регулятора 4 шаговый электропривод 3 перистальтического насоса 2 на большие обороты для заполнения всех шлангов и полостей устройства жидкостью. После этого оператор переводит перистальтический насос 2 с пульта 12 управления в рабочий режим с малой скоростью подачи жидкости. Перистальтический насос 2 с шаговым электроприводом 3 позволяет точно устанавливать скорость подачи жидкости в широком диапазоне без применения механических редукторов. Скорость подачи жидкости может быть установлена оператором вручную в зависимости от состояния поверхности контроля, количества задействованных УЗК преобразователей, типа и температуры жидкости. По окончании работы оператор переводит шаговый электропривод 3 перистальтического насоса 2 в реверс на большие обороты и опорожняет шланги устройства.

Контактная жидкость из емкости 1 за счет отрицательного давления относительно атмосферы, создаваемого перистальтическим насосом 2, поступает в полость распределительного блока 5. Перистальтический насос 2 обеспечивает одинаковую скорость подачи жидкости в распределительный блок 5 независимо от вязкости жидкости, длины шланга и высоты расположения распределительного блока 5, который из-за наличия длинных распределительных жиклеров 6 малого диаметра обладает большим гидродинамическим сопротивлением. Возникает избыточное подпорное давление в полости распределительного блока 5, что приводит к увеличению скорости истекания и, соответственно, к увеличению сопротивления течению жидкости в длинных распределительных жиклерах 6 малого диаметра. Это обеспечивает равную скорость и постоянный во времени объем подачи жидкости под отверстие каждого датчика 7 акустического контроля независимо от случайных факторов и особенностей контакта преобразователь - контролируемый материал, а в случаях применения нескольких преобразователей выравнивание скорости потока жидкостей в каждый преобразователь. Неиспользуемые выходы распределительных жиклеров 6 малого диаметра распределительного блока 5 заглушают без нарушения работоспособности устройства. По окончании работ реверсивное движение перистальтического насоса 2 обеспечивает сброс остатков жидкости.

Регулятор 4 расхода контактной жидкости (шагового электропривода 3 насоса 2) может содержать клавиатуру и использовать сигналы датчиков наличия контакта от УЗК прибора и/или наличия жидкости под призмами, датчика определения положения призмы (рабочей поверхностью вверх или вниз). Программа микроконтроллера организуется по типу меню, к примеру, установка скорости при наличии контакта, установка форсированной скорости при отсутствии контакта, максимальное время форсирования.

Раскрытый конкретный пример осуществления приведен для целей иллюстрирования. Его не следует толковать как исчерпывающий или ограничивающий изобретение, при этом следует понимать, что возможны разнообразные модификации и изменения, следующие из раскрытой в настоящем описании идеи изобретений. Объем защиты определен прилагаемой формулой изобретения и эквивалентами существенных признаков.

Устройство подачи контактной жидкости, содержащее емкость для контактной жидкости, насос с приводом, вход насоса соединен с емкостью для контактной жидкости, электропривод насоса с регулятором расхода контактной жидкости, отличающееся тем, что в него введен распределительный блок, насос выполнен перистальтическим, электропривод насоса выполнен шаговым, распределительный блок содержит по числу УЗК преобразователей распределительные жиклеры длиной от 20 до 100 мм и диаметрами каналов жиклеров от 0,1 до 1 мм, входы жиклеров открыты в полость блока, выходы каждого жиклера соединены соответственно с датчиками акустического контроля, выход насоса соединен с полостью блока.



 

Похожие патенты:

Использование: для ультразвуковой дефектоскопии. Сущность изобретения заключается в том, что ультразвуковой дефектоскоп содержит датчик-решетку, схему определения группы элементов, вычислитель, приёмник сигналов и генератор.

Группа изобретений относится к способу измерения геометрических параметров электросварных труб различного диаметра и системе для измерения геометрических параметров электросварных труб.

Изобретение относится к области ультразвукового контроля изделий, имеющих плоскую или цилиндрическую поверхность. Для расширения области применения на нижней поверхности корпуса устройства имеется продольный паз, стенки которого являются опорами и боковыми стенками локальной ванны, торцевыми стенками которой являются сменные планки.

Изобретение относится к области ультразвукового контроля изделий, имеющих плоскую или цилиндрическую поверхность. Для расширения области применения на нижней поверхности корпуса устройства имеется продольный паз, стенки которого являются опорами и боковыми стенками локальной ванны, торцевыми стенками которой являются сменные планки.

Использование: для выполнения ультразвуковой дефектоскопии на сварном шве трубы. Сущность изобретения заключается в том, что устройство ультразвуковой дефектоскопии содержит: головку датчика ультразвуковой дефектоскопии, установленную дальше после модуля детектирования шва; модуль расчета положения шва, который рассчитывает положение шва и положение среза наплавленного металла трубы, сваренной электрической контактной сваркой, используя тепловое изображение участка сварного шва, снятое модулем детектирования шва; модуль детектирования полосы среза наплавленного металла, который установлен непосредственно перед или непосредственно после головки датчика ультразвуковой дефектоскопии и который детектирует полосу среза наплавленного металла трубы, сваренной электрической контактной сваркой; модуль расчета положения среза наплавленного металла, который рассчитывает положение среза наплавленного металла трубы, сваренной электрической контактной сваркой, на основе полосы среза наплавленного металла, детектированной модулем детектирования полосы среза наплавленного металла; и модуль расчета величины отслеживающего перемещения, который рассчитывает величину отслеживающего перемещения головки датчика ультразвуковой дефектоскопии, используя указанные положение шва и положение среза наплавленного металла, рассчитанные модулем расчета положения шва, и положение среза наплавленного металла, рассчитанное модулем расчета положения среза наплавленного металла.

Использование: для ультразвукового (УЗ) неразрушающего контроля, в частности, металлических изделий. Сущность изобретения заключается в том, что выбирают несколько плоскостей зондирования, пересекающихся по одной линии.

Использование: для ультразвукового контроля сварных швов труб. Сущность изобретения заключается в том, что перед началом процесса контроля труба поворачивается с помощью ПР (поворотных роликов) таким образом, что a) сварной шов занимает рабочее положение, например 12 часов, после чего: b) УВК (управляющий вычислительный комплекс) с помощью ПУС (программы управления сканированием) и содержащегося в нем дополнительного программного блока ДПБ1 осуществляет практически одновременное опускание всех УП (ультразвуковых преобразователей) на трубу в зоне, как правило отстоящей от любого из торцов на расстояние L1>LIM, где LIM - длина ИМ (измерительного модуля) вдоль трубы, если необходимо, делается короткая пауза для обеспечения акустического контакта УП с трубой, и ИМ начинает рабочее движение и осуществляет сканирование со скоростью V1 в направлении одного из торцов (либо труба приводится в движение относительно ИМ); с) после того как все УП, принимающие участие в контроле, поднялись в рабочее положение, контроль первой части трубы завершается, ИМ возвращается в положение, которое несколько ближе к торцу проконтролированной части трубы, чем LIM, чтобы обеспечить некоторое перекрытие, УВК с помощью ПУС и содержащегося в нем дополнительного программного блока ДПБ1 опять осуществляет практически одновременное опускание всех УП на трубу, при этом расстояние L2 от первого торца до ИМ должно удовлетворять условию: L2≤LIM, если необходимо, делается короткая пауза для обеспечения акустического контакта УП с трубой и ИМ начинает рабочее движение и осуществляет сканирование в обратном направлении со скоростью V2, УВК управляет подъемом ультразвуковых преобразователей в безопасное положение при их достижении соответствующим УП торца трубы или даже несколько позже, позволяя УП «соскакивать» с трубы, минимизируя таким образом неконтролируемые зоны, при этом УВК, дополнительно содержащий программный блок ДПБ2, позволяет по ходу сканирования «сшивать» данные и демонстрировать результаты контроля на общей дефектограмме.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам сбора данных при помощи акустических волн в фотоакустической томографии. Устройство сбора информации, которое принимает акустические волны от объекта, и собирает информацию об объекте содержит детектор, включающий в себя множество регистрирующих элементов, которые принимают акустические волны и выводят выходной сигнал детектора, причем множество регистрирующих элементов установлены так, что приемные поверхности множества регистрирующих элементов обращены к одной и той же области, блок сканирования для изменения относительного положения детектора относительно объекта посредством перемещения по меньшей мере одного из элементов, которыми являются объект и детектор, блок обработки сигналов для сбора информации о границе объекта, который выполняет обработку сигналов с использованием информации о границе и множества выходных сигналов детектора, собранных посредством изменения относительного положения блоком сканирования.

Использование: для наружной дефектоскопии труб. Сущность изобретения заключается в том, что установка выполнена в виде модуля контроля толщины стенки трубы, модуля контроля продольных дефектов, модуля контроля поперечных дефектов, снабженных соответствующими сканирующими устройствами.

Изобретение относится к средствам механизации и автоматизации технологических операций при проведении неразрушающего контроля объектов промышленного производства или транспорта, например сварных швов ЖД цистерн и их креплений (хомутов).
Наверх