Устройство для контроля образования литого ядра при контактной сварке
369483
О П И С А H И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 24.Xll.1969 (№ 1389031/25-28) Я, Кл. б 01п 29 04 с нрисоедингнием заявки K
Приоритет
Опубликовано 08.11.1973. Бюллетень № 10
Дата опубликования описания 17.IV.1973
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 620.179.16(088.8) Авторы изобретения
Д. В. Владимирова и В. С. Митяев
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ ЛИТОГО
ЯДРА ПРИ КОНТАКТНОЙ СВАРКЕ
D (2h tg ô < D + d.
Изобретение относится к технике контроля сварки листовых материалов в процессе сварки.
Известны устройства для контроля образования литого ядра при контактной сварке, содержащие электродержатель с ультразвуковыми головками, размещенными в заполненных водой полостях сварочных электродов, с плоским дном и подключенными к дефектоскопу, соединенному с блоками управления, сигнализации и регистрации.
Предложенное устройство отличается от известных тем, что дно полости электрода выполнено в виде конуса с углом раскрытия, обеспечивающим эффективную трансформацию на конусной поверхности продольной ультразвуковой волны в поперечную при излучении (и наоборот при приеме), а расстояние h между дном и рабочей поверхностью электрода выбрано в зависимости от угла тр, равного разности углов преломления и падения, диаметров головки d и ядра D из условия:
Кроме того, устройство снабжено подключенными к дефектоскопу калибратором времени и блоком измерения количества энергии поперечных ультразвуковых колебаний, прошедших через контролируемую зону за время сварки.
Такое выполнение устройства позволяет повысить эффективность контроля.
5 На фиг. 1 изображена блок-схема предложенного устройства; на фиг. 2 — схема распространения продольной и поперечной волн в сварочном электроде.
Устройство для контроля образования лито10 го ядра при контактной сварке содержит электродержатель с ультразвуковыми головками
1 и 2, размещенными в заполненных водой полостях сварочных электродов и подключенными к дефектоскопу 8, блок 4 измерения ко15 личества энергии поперечных ультразвуковых колебаний, прошедших через контролируемую зону за время сварки, калибратор 5 времени, блок 6 сигнализации, блок 7 регистрации и блок 8 управления.
20 Дно полости электрода, в которой размещается ультразвуковая головка, выполнено в виде конуса с углом 2тп раскрытия, обеспечивающим преобразование продольных ультразвуковых колебаний в поперечные при излу25 чении(и наоборот при приеме), а расстояние между дном и рабочей поверхностью электрода выбрано в зависимости от угла ф, равного разности углов р и а преломления и падения, диаметров d головки и D ядра из условия:
30 D (2h tg y (D + d.
Работает устройство следующим образом.
Высокочастотные импульсы с дефектоскопа
3 поступают на передающую ультразвуковую головку 1, встроенную в один из электродов сварочной машины 9. Колебания передающей ультразвуковой головкой преобразуются в упругие продольные колебания, поступающие через воду в сварочный электрод. На конусном дне электрода ультразвуковые колебания при переходе из воды в медь трансформируются из продольных в поперечные. При прохождении поперечных ультразвуковых колебаний через зону сварки в период появления расплавленного ядра происходит резкое уменьшение энергии прошедших через соединение колебаний, так как поперечные ультразвуковые колебания не могут распространяться в жидких средах. Прошедшие через сварное соединение ультразвуковые колебания воспринимаются пьезоэлементом приемной ультразвуковой головки 2 и передаются на вход дефектоскопа. Усиленные и продедектированные импульсы после команды с калибратора 5 времени поступают на блок 4 измерения количества энергии поперечных ультразвуковых колебаний. Если количество энергии поперечных колебаний будет достаточно большим, что свидетельствует о непроваре сварного соединения, то подается сигнал на блок б сигнали36S483 зации и блок 8 управления, отключающий сварочную машину.
Предмет изобретения
1. Устройство для контроля образования литого ядра при контактной сварке, содержащее электродержатель с ультразвуковыми головками, размещенными в заполненных водой полостях сварочных электродов и подключенны10 ми к дефектоскопу, соединенному с блоками управления, сигнализации и регистрации, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности контроля, дно полости электрода выполнено в виде конуса с углом раскрытия, 15 обеспечивающим эффективную трансформацию на конусной поверхности продольной ультразвуковой волны в поперечную при излучении (и наоборот при приеме), а расстояние
h между дном и рабочей поверхностью элект20 рода выбрано в зависимости от угла ф равного разности углов преломления и падения, диаметров головки d u D ядра из условия:
D(2h tg q(D+ d.
25 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено подключенными к дефектоскопу калибратором времени и блоком измерения количества энергии поперечных ультразвуковых колебаний, прошедших через кон30 тролируемую зону за время сварки.
Ф 2
369483
Ф г. 2
Составитель В. Мазина
Техред Т. Курилко
Корректор Е. Талалаева
Редактор IN. Макарова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 1020/5 Изд. Ко 1260 Тираж 755 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5
