Brevet FR2647904A2 — publié le 19901207

FR 2647904 A2 19901207 FR 8907110 A 19890530 TETE DE CONTROLE PAR ULTRASONS DESCRIPTION L'invention concerne oes perfectionnements à la tête de contrôle par ultrasons adécrite et revendiquée dans la demande de brevet principal. Dans La demande de brevet principaL, on a pro- posé une tête de contrôLe équipée de sondes ultrasonores fonctionnant par réflexion et permettant de contrôler des pièces présentant un galbe quelconque, généralement non uniforme, telles que ces panneaux en matériau compo- site. De façon plus précise, la oemance oe brevet principal concerne une tête de contrôle oar ultrasons de pièces de gaLbe quelconque, caractérisée par le fait qu'elle comprenc une barrette déformable supportant une série de transducteurs ultrasonores d'axes copLanaires et fonctionnant par réflexion, des patins ae contact ré- partis le long de la barrette étant aptes à être amenés simultanément en appui sur une surface de la pièce à contrôLer, de telle sorte que Les axes ce tous Les trans- ducteurs scient approximativement perpendiculaires à cette surface et coupent cette dernière en des points séparés par des distances approximativement constantes, indépendamment du galbe de la pièce. Grâce à ces caractéristiques, chacun des trans- ducteurs reste en permanence approximativement perpendi- culaire à La surface de la pièce à contrôler et l'écarte- ment entre les points contrôlés par les transducteurs reste invariable, quels que soient le galbe de cette sur- face et l'évolution de ce galbe dans le temps et dans l'espace. -Selon un mode de réalisation préféré, la bar- rette déformable est réalisée en un matériau élastique et présente au repos une courbure donnée. Plus précisé- ment, La barrette déformacLe a approximativement La forme d'un peigne comportant une branche de liaison de courbure variable apte à être tournée vers la pièce et des dents restant approximativement perpendiculaires à la branche de liaison et dans lesquelles sont logés chacun des transducteurs. Dans une tête de contrÈle ainsi réalisée, les transducteurs ultrasonores sont montés à demeure dans la barrette déformable. Par conséquent, si l'un des transducteurs ne fonctionne plus correctement, toute la barrette doit être changée, ce qui n'est pas satisfai- sant du point de vue économique, compte tenu du coO: des transducteurs. En outre, cet agencement nécessite d'uti- liser une barrette différente à chaque fois que le nombre et/ou les caractéristiques des transducreurs nécessaires à un contrôle sont modifiés. Pour remédier à cet inconvénient, il est propo- sé aCe monter chacun des transducteurs de façon amovible sur la carrette par des moyens ae fixation adémontables. Avantageusement, ces moyens de fixation démon- tables comprennent des organes de clavetage tels que des vis, traversant la barrette et dont tes extrémités pénè- trent dans des trous formes dans les faces latérales d'un bottier d'enrobage de chacun des transducteurs. En plus de ces organes de clavetage, les moyens de fixation comprennent oe préférence, pour chacun des transducteurs, un organe de liaison tel qu'un fil métal- lique reliant les extrémités des deux parties de chaque dent de la barrette entre lesquelles est logé le trans- ducteur. Un mode de réalisation préféré de ce perfec- tionnement va à présent être décrit, à titre d'exemple non limitatif, en se référant au dessin annexé, dans le- quel la figure unique est une vue en perspective écla- tée représentant la partie centrale d'une barrette défor- mable d'une tête de conr.. e par ultrasons réalisée par ailleurs conformément aux enseignements de la demande Je brevet principal. Sur la figure unique, la référence 112 dési- gne de façon générale la partie centrale d'urie barrette déformable réalisée en un matériau souple. Cette barrette 112 est prévue pour être montée sur un ensemble rotulant (non représenté), pour former une tête de contrôle par ultrasons de pièces de galbe quelconque, comme l'enseigne la demande de brevet principal. La barrette déformable 112 a approximativement la forme c'un peigne dont la face inférieure, tournée vers la pièce à contrôler, est formée sur une branche de liaison 140 de la barrette. Cette branche de liaison porte des dents formées ce deux bras 142a et 142o, orientés perpendiculairement à la brancne de liaison et séparés par des fentes 144a et 144D, respectivement. La branche de liaison 140 présente une ouver- ture centrale, approximativement rectangulaire, dont deux côtés orientés selon la longueur de la barrette sont for- mnés par la juxtaposition de surfaces 146 présentant en section, parallèlement à la face inférieure de la branche de liaison, la forme d'arcs de cercle. Chacune de ces surfaces 146 correspond à l'une des dents de la barrette. Les deux bras 142a et 142b des dents du peigne formé par la barrette 112 présentent des faces intérieu- res planes et parallèles 148 dont l'écartement est supé- rieur à celui qui sépare les surfaces en arc de cercle 146. Un épaulement 156 parallèle à la face inférieure de la barrette relie les surfaces 146 aux faces 148. Comme l'enseigne la demande de brevet princi- pal, plusieurs transducteurs 118 sont montés côte à côte dans la barrette 112. Plus précisément, un transducteur 118 est monté entre les deux bras 142ai 142b de chacune des dents, son extrémité étant reçue dans l'ouverture centrale de la branche de liaison 140, de teLle sorte 2647904- que sa face d'extrémité affleure la face inférieure de cette branche. Chacun des transducteurs 118 a la forme d'un cylindre d'axe perpendiculaire à la face inférieure de La branche de liaison 140 et sur lequel sont usinées des faces parallèLes opposées par lesquelles les transduc- teurs sont juxtaposés. En outre, chaque transducteur.118 est monté dans un bottier d'enrobage étanche 150, réalis_ par exemple en résine, à l'exception de son extrémité tournée vers la pièce à contrôler, qui est reçue entre les surfaces en arc de cercle 146 formées dans la branche de liaison 140. Le boÂtier d'enrooage étanche 150 est de forme paraLLélépDipédique et il est reçu entre les fa- ces planes en vis-a-vis 148 des bras 142a et 142b des dents. Afin de permettre le remplacement éventuel de L'ensemble formé par chaque transducteur 118 et par son boîtier d'enrobage 150, chacun de ces ensembles est monte de façon amovible dans la barrette 112, par l'intermé- diaire de moyens de fixation démontables. Dans le mode de réalisation représenté, ces moyens de fixation démontables comprennent des vis 152 qui sont vissées dans des trous taraudés 154 traversant chacune des parties 142', immédiatement au-dessus des épaulements 156 séparant les faces 148 des surfaces 146. Les extrémités de ces vis 152 pénètrent dans des trous 158 formés sur chacune des faces latérales des boÂtiers d'enrobage 150. Avantageusement, les moyens de fixation démon- tables comprennent de plus des organes de liaison consti- tués par des pinces 160 en fiL métallique, qui relient les deux bras 142a et 142b de chacune des dents à leurs extrémités opposées à la branche de liaison 140. Chaque pince 160 a approximativement La forme d'un C dont Les extrémités sont accrochées sur des parties 162a et 162b en forme ae crochets constituant L'extrémité de chacun des bras 142a et 142b. Chacune des parties 162a, 1620 en forme de cro- chets présente une encoche 164a, 164b dans laqueLLe peut passer un conducteur éLectrique 120 sortant par La face arrière de chacun des boitiers d'enrobage 150. Lorsqu'un transducteur 118 est mis en place, il est d'abord positionné et immobilisé.à proximité de la face inférieure de la barrette par Les vis 152. La pince 160 correspondante est ensuite mise en place, ce qui a pour effet de plaquer Les bras 142a et 142o contre Les faces Laterales du boitier d'enrobage 150 du trans- ducteur, et de maintenir Le conducteur électrique 120. Grâce à l'agencement qui vient d'être décrit, iL est possible de remlacer un transducteur défectueux sans avoir à remplacer l'ensemble de La barrette. De plus, iL est possible de réaliser des contrôles différents à l'aide d'une même barrette, en remplaçant un ou plusieurs des transducteurs par des transducteurs ayant des caractéristiques différentes, ou même par des faux transducteurs n'ayant aucune fonction de contrôle. A L'inverse, cet agencement permet de récupé- rer les transducteurs Lorsque la barrette est endommagée et doit être remplacée. On réalise ainsi une tête de contrôle dont les éléments sont consommables et interchangeables. Comme l'illustre la figure unique, chacun des patins de contact 124 montés de part et d'autre de la barrette 112, au centre de celle-ci, est fixé dans un renfoncement 166 chevauchant trois dents adjacentes du peigne, par exemple au moyen de deux vis (non représen- tées) vissées dans la dent centraLe. Afin d'éviter que cette fixation n'ait pour effet d'empêcher toute déforma- tion relative entre ces trois aents, la face de chacun des patins 124 tournée vers La barrette comporte une par- tie en surpLomb 168 qui est en contact avec Le fond du renfoncement 166 seuLement dans La partie de ce dernier formée sur La dent centraLe. Bien entendu, le mode de réalisation qui vient d' être décrit peut subir différentes modifications sans sortir du cadre de l'invention. Les vis 152 pourraient notamment être remplacées par des organes de clavetage équivalents. REVENDICATIONS 1. Tête de contrôLe par ultrasons de pièces de galbe quelconque, caractérisée par le fait qu'elle comprend une barrette déformable (112) supportant une série de transducteurs uLtrasonores amovibles (118) d'axes coplanaires et fonctionnant par réflexion, des patins de contact (124) répartis le long de la barrette étant aptes à être amenés simultanément en appui sur une surface de la pièce à contrôler, de telle sorte que les axes de tous les transducteurs soient approximativement perpendiculaires à cette surface et coupent cette dernière en des points séparés par des distances approximativement constantes, indépendamment du galbe de la pièce, cnacun ces transcucteurs amcvibles (118) étant monté sur la Darrette (112) par des moyens de fixation démontables (152, 160). 2. Tête ae contrôle selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les moyens de fixation démontables comprennent des organes de clavetage (152) traversant La barrette (112) et dont Les extrémités pénètrent dans Ces trous (158) formés dans des faces Latérales d'un boîtier d'enrobage (150) de chacun des transducteurs (118). 3. Tête ce contrôle selon la revendication 2, caractérisée par le fait que le boîtier d'enrobage (150) est un boitier paralléLépipédique étanche qui enrobe la majeure partie du transducteur, à. l'exception de l'extrémité de ce dernier faisant face à la surface de la pièce, les trous (158) étant formés dans le boÂtier d'enrobage, à proximité de cette extrémité du transduc- teur. 4. Tête de contrôle selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisée par le fait que Les organes de clavetage sont des vis (152). 5. Tête de contrôle seLon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée par le fait que la barrette déformabLe (112) étant réalisée en un matériau élastique et ayant la forme d'un peigne comportant une branche de liaison (140) de courbure variable, tournée vers la pièce, et des dents perpendiculaires à la branche de liaison, chaque dent comprenant deux tras (142a, 142b) entre lesquels est Logé l'un des transducteurs (118), les moyens de fixation démontables comprennent de plus un organe de liaison (160) reliant les extrémités des deux bras de chaque dent opposées à la branche de Liaison (140). 6. Tête de contrôLe selon la revendication 5, caractérisée par le fait que chaque organe de liaison est constitué par une pince (160) en fil métalLiaue entourant lescites extrémités ces deux bras de chaque cent, ces extrérmités ayant la forme ce crochets (162a, 162b). 7. Tête ace contrôLe selon la revendication 6, caractérisée par le fait que chaque extrémité en forme de crochet présente une encoche (164a, 164b) aans laquelle un conducteur électrique (120) sortant du trans- ducteur correspondant est normalement maintenu par ladite pince (160) en fil métallique.