ПОДВЕСКА УЛЬТРАЗВУКОВОГО ИЛИ МАГНИТНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

Предлагаемая полезная модель относится к области металлургии и может быть использована при неразрушающем контроле проката для выявления внутренних дефектов проката, в частности листов, прутков, рельсов, труб, в т.ч. сварных.
Подвеска предназначена для помещения УЗ преобразователя на поверхность объект контроля (ОК) без остановки объекта контроля (лист, труба, пруток, рельс и т.п.).
Известно устройство для ультразвукового контроля круглого проката, в котором система регулирования содержит две рычажных системы, одна из которых выполнена в виде плоской рычажной системы и двух рычагов с отбойниками, которые попарно связаны между собой пружинами, а другая рычажная система выполнена в виде двух пар параллельных рычагов и снабжена приводом, например пневмоцилиндром, корпус электромагнитно-акустического преобразователя установлен с возможностью перемещения на определенную величину и фиксирования на определенном расстоянии от объекта контроля [1].
Известно устройство для ультразвукового контроля круглого проката, в котором система регулирования состоит из механизма подвода и прижима подложки к объекту контроля и механизма центрирования и независимого прижима ультразвукового преобразователя к объекту контроля. Механизм подвода и прижима подложки к объекту контроля содержит корпус, на котором смонтированы направляющие, траверсу с пневмоцилиндром и цапфами для соединения с механизмом центрирования и независимого прижима ультразвукового преобразователя к объекту контроля. Механизм центрирования и независимого прижима ультразвукового преобразователя к объекту контроля содержит подложку, которая жестко связана с механизмом подвода и прижима подложки к объекту контроля при помощи рамки. На подложке установлении планка с ультразвуковым преобразователем, на которой смонтированы опоры скольжения корпуса которых жестко соединены с подложкой, а планка прижата к подложке только силой пружин или силой магнитного поля в случае использования электромагнитно-акустического преобразователя [2].
Известна подвеска электромагнитно-акустического преобразователя, содержащая опоры, систему подачи сжатого воздуха, подложку с катушками индуктивности, источник магнитного поля, например постоянный магнит, систему регулирования и настройки положения электромагнитно-акустического преобразователя относительно объекта контроля, отличающаяся тем, что система регулирования и настройки выполнена в виде плиты, на которой установлен стержень, жестко соединенный с корпусом из немагнитного материала, в котором смонтирован постоянный магнит, стержень снабжен зажимом и страхующей гайкой, что обеспечивает его перемещение вдоль вертикальной оси плиты и фиксацию стержня с корпусом и магнитом при настройке подвески электромагнитно-акустического преобразователя относительно поверхности объекта контроля, например трубы определенного диаметра, подложка снабжена упругой подвеской, выполненной в виде планки, жестко закрепленной на подложке, планка соединена с корпусом при помощи вертикальных осей, линейных подшипников и стаканов с пружинами с возможностью возвратно-поступательного движения совместно с подложкой относительно корпуса и магнита, что позволяет при фиксированном, жестком положении корпуса и магнита относительно объекта контроля, упруго прижимать подложку с катушками индуктивности к поверхности объекта контроля с малым усилием, регулируемым при помощи пружин и настроечных винтов, опоры выполнены в виде оснований, в которых смонтированы конические втулки, внутри которых установлены с зазором относительно внутренних поверхностей втулок керамические шары, в основаниях опор для создания воздушной подушки выполнены каналы для подачи сжатого воздуха в зазор между поверхностями керамических шаров и конических втулок, опоры снабжены сальниками и гайками для поджима сальников к поверхности шаров. Данное устройство принято нами за прототип [3].
Общим недостатком известных устройств является высокая сложность конструкции подвески, а также невозможность установки преобразователя на движущийся объект контроля на ходу (в движении).
Целью изобретения является повышение защищенности ультразвуковых и магнитных преобразователей от возможных повреждений при помещении их на край ОК и скольжении по поверхности объекта контроля (ОК).
Поставленная задача решается тем, что предлагаемая подвеска ультразвукового или магнитного преобразователя, включающая преобразователь, подложку и систему механического прижима преобразователя к объекту контроля, содержит механический узел, выполненный в виде, например, шарнирного многоугольника (1), с подвижными и неподвижными шарнирами (A, B, C, D, E) между сторонами (2, 3, 4, 5, 6), закрепленного на неподвижном основании (7), в одной из вершин (А) многоугольника (1), обращенной к объекту контроля (ОК), установлен ультразвуковой или магнитный преобразователь (8), подвижные вершины (В, Е) соединены шарнирно между собой, например, при помощи, пневмоцилиндра (9), а неподвижные вершины (C, D) соединены с неподвижным основанием (7). Предлагаемая конструкция подвески позволяет:
а) при отсутствии объекта контроля удерживать преобразователь в нерабочем положении I;
б) при прохождении ОК прижимать преобразователь к контролируемой поверхности, положение II;
в) при ударе ОК в шарнир Е, например, полосы, имеющей волнообразный профиль L с усилием Р, автоматически отклонять преобразователь в положение III, путем поворота шарнирного многоугольника (показано стрелками) вокруг неподвижных шарниров C и D, предотвращая его повреждение (аварийная ситуация).
Рисунки:
Фиг.1 - нерабочее положение I многоугольника 1;
Фиг.2 - рабочее положение II многоугольника 1;
Фиг.3 - аварийное положение III многоугольника 1
Описание конструкции подвески преобразователя.
Предлагаемая подвеска ультразвукового или магнитного преобразователя, включающая преобразователь, подложку (условно не показана) и систему механического прижима преобразователя к объекту контроля, содержит механический узел, выполненный, например, в виде шарнирного многоугольника (1), с подвижными (А, В, Е) и неподвижными шарнирами (C, D) между сторонами (2 ,3 ,4, 5, 6), закрепленного на неподвижном основании (7), в одной из вершин (А) многоугольника (1), обращенной к объекту контроля (ОК), установлен ультразвуковой или магнитный преобразователь (8), подвижные вершины (В, Е) соединены шарнирно между собой, например, при помощи, пневмоцилиндра (9), а неподвижные вершины (C, D) соединены с неподвижным основанием (7).
В аварийной ситуации III шарнирный многоугольник 1 с преобразователем 8 при ударе о шарнир Е дефекта ОК, например, в виде волны L на контролируемой полосе, за счет поворота в неподвижных шарнирах С и D, самопроизвольно поднимается вверх и предотвращает повреждение преобразователя 8.
Источники информации
1. Патент РФ
2325636.
2. Патент РФ
2313785.
3. Патент РФ
2390013