СКАНЕР ДЛЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОЙ ГОЛОВКИ

Полезная модель относится к неразрушающему контролю качества изделий, а именно к магнитному и вихретоковому контролю состояния поверхностного слоя металлоизделий, и может быть использована в различных отраслях машиностроения.
Известен сканер для чувствительной головки для вихретокового контроля, содержащий основание со сквозным отверстием, прижимную упругую пластину и направляющую (Свидетельство СССР №7976, 1978). Часть основания в месте расположения сквозного отверстия выполнена упругой так, что при размещении в этом отверстии накладного преобразователя он фиксируется в определенном положении относительно контролируемого участка изделия. Кроме этого, диаметр сквозного отверстия несколько меньше внешнего диаметра корпуса преобразователя. Поэтому при размещении корпуса преобразователя в сквозном отверстии за счет разницы их диаметров происходит надежная фиксация положения преобразователя в основании. Основным недостатком такого сканера является то, что с его помощью может проводится сканирование только в одном направлении.
Известен сканер для чувствительной головки, используемый в приборе для проверки качества магнитных порошков и суспензий (Устройство калибровочное Иа6.659.001), содержащее массивное металлическое основание в виде цельной шестисторонней рамки с внутренним свободным объемом, в который может вставляться сканируемый объект. На одной из широких сторон рамки укреплены две направляющие в виде цилиндрических стержней строго одинакового по их длине диаметра. На данных направляющих укреплен ползун, который посредством скользящих подшипников, сочлененных без зазора с направляющими, обеспечивает строго прямолинейное перемещение соединенной с ним каретки с вертикальным сквозным отверстием. В данном отверстие посредством винта укрепляется чувствительная головка для сканирования магнита, в котором расположена щель, вдоль которой магнитное поле монотонно убывает. С помощью сканера и чувствительной головки определяются числовые значения характеристики магнитного поля в каждой точке исследуемой прямой. Недостатком данного сканера являются высокая сложность и трудоемкость его точного изготовления. Кроме этого, такая конструкция сканера предусматривает точное соответствие его внутренних размеров сканируемому объекту Таким образом, для всех изделий с другими размерами данное устройство не подходит.
Предлагаемая полезная модель решает задачу изготовления недорогой и несложной конструкции сканера для чувствительной головки, характеризующейся простатой и удобством при сканировании контролируемой поверхности изделий любых габаритов.
Для достижения этого технического результата основание сканера для чувствительной головки выполнено П-образной формы, состоит из двух вертикальных боковых частей и массивной горизонтальной части, в одной из боковых частей основания выполнено сквозное резьбовое отверстие, в котором расположен винт, а в верхней, горизонтальной массивной части П-образного основания выполнен, вытянутый в его продольном направлении прямоугольный паз, в котором с возможностью перемещения в его продольном направлении расположена расширенная часть каретки, вертикальное перемещение которой ограничено шляпками двух винтов, закрепленных в верхней части основания, кроме этого, в меньшей стороне расширенной части каретки выполнено резьбовое отверстие, в котором расположен винт, закрепленный неподвижно в продольном направлении в верхней части основания с возможностью вращаться в нем,а так же в широкой боковой стороне основания, в его средней части, выполнено продольное отверстие, через которое в боковом сквозном резьбовом отверстие каретки расположен винт.
Признаки, отличающие предлагаемый сканер для чувствительной головки от прототипа, позволяют проводить сканирование контролируемой поверхности изделий любых габаритов с помощью простого в изготовлении и удобного в работе недорогого устройства.
Предлагаемый сканер для чувствительной головки иллюстрируется чертежом, представленным на фиг.1.
Сканер для чувствительной головки содержит основание I, выполненное в виде П-образной формы и состоит из двух вертикальных боковых частей и массивной горизонтальной части. В одной из боковых частей основания I выполнено сквозное боковое отверстие, в котором расположен винт II, с помощью которого осуществляется фиксация в определенном положении сканера чувствительной головки на поверхности сканируемого изделия. В верхней, горизонтальной массивной части П-образного основания I выполнен, вытянутый в его продольном направлении прямоугольный паз, в котором с возможностью перемещения в его продольном направлении расположена расширенная часть каретки III, вертикальное перемещение которой ограничено шляпками двух винтов IV, закрепленных в верхней части основания I. В меньшей стороне расширенной части каретки III выполнено резьбовое отверстие, в котором расположен винт V, закрепленный неподвижно в продольном направлении в верхней части основания I с возможностью вращаться в нем. Как видно на Фиг.1 винт V укреплен в основании I так, что он не может смещаться в горизонтальном направлении, чем обеспечивается перемещение в этом направлении каретки III при вращении винта V, расположенного в резьбовом отверстии каретки III. В каретке III имеется вертикальное сквозное отверстие для размещения в нем чувствительной головки, которая может фиксироваться в заданном положении с помощью винта VI. В широкой боковой стороне основания I, в его средней части, выполнено продольное отверстие, через которое в боковом сквозном резьбовом отверстие каретки III расположен винт VI. С помощью данного винта фиксируется положение чувствительной головки после смещения ее как в вертикальном направлении, так и после вращения чувствительной головки цилиндрической формы вокруг своей оси.
На фиг.2 показано основание I сканера для чувствительной головки, выполненное в виде П-образной формы, состоящего из двух вертикальных боковых частей и массивной горизонтальной части. В одной из боковых частей основания I выполнено сквозное резьбовое боковое отверстие 1, в котором располагается винт II, с помощью которого осуществляется фиксация в определенном положении сканера чувствительной головки на поверхности сканируемого изделия. В верхней, горизонтальной массивной части П-образного основания I выполнен, вытянутый в его продольном направлении прямоугольный паз 2, в котором с возможностью перемещения в его продольном направлении расположена расширенная часть каретки III, вертикальное перемещение которой ограничено шляпками двух винтов IV, закрепленных в верхней части основания I в резьбовых отверстиях 3. Ширина продольного паза 2 определяется размером расширенной части каретки III, а его длина - размерами сканируемого участка контролируемой поверхности. Размеры сквозного отверстия 4, в свою очередь, определяются размерами узкой части каретки III и сканируемого участка контролируемой поверхности. В широкой боковой стороне основания I, в его средней части, выполнено сквозное продольное отверстие 5, через которое в боковом сквозном резьбовом отверстие каретки III располагается винт VI. С помощью данного винта фиксируется положение чувствительной головки после смещения ее как в вертикальном направлении, так и после вращения чувствительной головки цилиндрической формы вокруг своей оси. На виде сверху и на одном из боковых видов основания I показан сквозной паз 6, в котором винт V укреплен в основании I так, что он не может смещаться в горизонтальном направлении, чем обеспечивается перемещение в этом направлении каретки III при вращении винта V, расположенного своей резьбовой частью в резьбовом отверстии каретки III. Крепление сканера для чувствительной головки на объекте осуществляется с помощью винта II, размещенного в резьбовом боковом отверстие основания I.
На фиг.3 показана каретка III, состоящая из широкой 7 и узкой 8 частей. В узкой части 8 просверлено сквозное резьбовое отверстие 9, в котором своей резьбовой частью располагается винт VI. В меньшей стороне расширенной части каретки III выполнено резьбовое отверстие 10, в котором располагается винт V, закрепляемый неподвижно в продольном направлении в верхней части основания I с возможностью вращаться в нем. Как видно на фиг.1, винт V укрепляется в основании I так, что он не может смещаться в горизонтальном направлении, чем обеспечивается перемещение в этом направлении каретки III при вращении винта V, расположенного своей резьбовой частью в резьбовом отверстии каретки III. В каретке III имеется вертикальное сквозное отверстие 11 для размещения в нем чувствительной головки, которая может фиксироваться в заданном положении с помощью винта VI. В широкой боковой стороне основания I, в его средней части, выполнено продольное отверстие, через которое в боковом сквозном резьбовом отверстие каретки III расположен винт VI. С помощью данного винта фиксируется положение чувствительной головки после смещения ее как в вертикальном направлении, так и после вращения чувствительной головки цилиндрической формы вокруг своей оси.
На фиг.4 показан винт V, предназначенный для перемещения в горизонтальной плоскости каретки III с чувствительной головкой. В меньшей стороне расширенной части каретки III выполнено резьбовое отверстие 10, в котором располагается винт V, закрепляемый неподвижно в продольном направлении в верхней части основания I с возможностью вращаться в нем. Как видно на фиг.1 винт V укрепляется в основании I так, что он не может смещаться в горизонтальном направлении, чем обеспечивается перемещение в этом направлении каретки III при вращении винта V, располагаемого своей резьбовой частью в резьбовом отверстие 10 каретки III.
Работу сканера для чувствительной головки можно проиллюстрировать на примере сканирования с помощью предлагаемого устройства распределения магнитного поля вдоль прямой линии электромагнита прибора для проверки качества магнитных порошков и суспензий. По своим краям электромагнит ограничивается выступающими пластинами, которые мы можно использовать как упоры при сканировании. Для этого изготавливают ряд мерных немагнитных пластин известной длины. Устанавливая эти пластины к одной из выступающих боковых пластин электромагнита и прижимая к ним сканер получают возможность устанавливать его в заданные места вдоль линии изменения магнитного поля. Перед этим устанавливают на контролируемую поверхность электромагнита основание I сканера, сдвигают его в начало исследуемой линии, фиксируют сканер на магните с помощью винта II и вставляют в сквозное отверстие каретки III до упора с контролируемой поверхностью чувствительную головку цилиндрической внешней формы. После этого вращая винт V сдвигают каретку со сканером до линии изменения магнитного поля. По показаниям индикатора электронного блока чувствительной головки определяют максимальные показания индикатора, соответствующие точному нахождению головки над линией изменения магнитного поля. Затем в данном положении, поворачивая в сквозном отверстии головку вокруг своей оси, вновь определяют максимальное показание индикатора электронного блока и фиксируют это положение с помощью винта VI. Теперь, устанавливая мерные немагнитные пластины к одной из выступающих боковых пластин электромагнита, устанавливают сканер с чувствительной головкой в любую заданную точку линии изменения магнитного поля. Фиксируя с помощью индикатора чувствительной головки числовые значения магнитного поля в каждой точке заданного направления, определяют градуировочную характеристику магнитного поля исследуемой линии.
Конструкция сканера для чувствительной головки П-образной формы позволяет контролировать изделия любых габаритов. Это обеспечивается тем что высота контролируемых изделий не ограничиваются внутренними размерами конструкции как в прототипе, а может быть любой. П-образная форма сканера позволяет устанавливать его на контролируемое изделие любой высоты. Выполнение сканера с любым расстоянием между его боковыми частями в сочетании с прижимным винтом II является технически совершенно несложной задачей и обеспечивает возможность устанавливать и закреплять сканер на изделии любой ширины. Таким образом, предлагаемая конструкция сканера для чувствительной головки обеспечивает возможность контроля изделий любых габаритов.
Выполнение паза 2 основания I вытянутым в продольном направлении представляет возможность сканирования широкой полосы контролируемой поверхности, что обеспечивается также и тем, что в меньшей стороне расширенной части каретки III выполнено резьбовое отверстие 10, в котором расположен винт V, закрепленный неподвижно в продольном направлении в верхней части основания I с возможностью вращаться в нем. Как видно на фиг.1, винт V укреплен в основании 1 так, что он не может смещаться в горизонтальном направлении, чем достигается перемещение в этом направлении каретки III при вращении винта V, расположенного своей резьбовой частью в резьбовом отверстии 10 каретки III. Изготовления данного узла сканера является совершенно простым и нетрудоемким техническим решением.