СКАНЕР НАКЛАДНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ДЛЯ ВИХРЕТОКОВОГО КОНТРОЛЯ ПАЗОВ

Полезная модель относится к неразрушающему контролю качества изделий, а именно к вихретоковому контролю несплошности типа трещины в пазах шкивов, и может быть использована в различных отраслях машиностроения.
Известен сканер наклонного преобразователя для вихретокового контроля пазов, содержащий основание со сквозным отверстием, прижимную упругую пластину и направляющую (Свид. 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 заданном положении относительно контролируемого участка изделия. Упругость достигается тем, что в месте расположения сквозного отверстия основание выполнено разрезным в вертикальном и горизонтальном направлениях. Кроме того, диаметр сквозного отверстия несколько меньше внешнего диаметра корпуса преобразователя. Поэтому при размещении преобразователя в сквозном отверстии за счет разницы их диаметров происходит надежная фиксация положения преобразователя в основании. Прижимная упругая пластина совместно с направляющей обеспечивает надежную устойчивость положения основания с закрепленным в ней преобразователем относительно объекта контроля.
Основным недостатком такого сканера является то, что с его помощью не может быть обеспечен вихретоковый контроль дефектов на внутренней поверхности пазов.
Предлагаемая полезная модель решает задачу требуемого расположения корпуса преобразователя относительно сканируемой боковой поверхности паза.
Для достижения этого технического результата направляющая выполнена в виде двух штифтов с роликами, диаметр которых равен 0,5÷0,8 ширины контролируемого паза, поперечное сечение сквозного отверстия выполнено прямоугольным и закрыто подвижной и упругой пластиной, в основании перпендикулярно пластине расположен винт, основание выполнено Г-образной формы на вертикальной внутренней части которой параллельно ей закреплена подвижно упругая пластина, под которой в вертикальной внутренней части основания выполнена выемка длиной D и глубиной h>r, где , R - радиус кривизны контролируемой стенки паза.
Признаки, отличающие предлагаемый сканер наклонного преобразователя для вихретокового контроля пазов от прототипа, позволяют располагать сканер относительно
контролируемой стенки паза с любым необходимым зазором в пределах от 0 до 1 мм и обеспечивать плавное без рывков перемещение преобразователя во время вихретокового контроля.
Предлагаемый сканер накладного преобразователя для вихретокового контроля пазов иллюстрируется чертежом, представленным на фиг.1.
Сканер накладного преобразователя для вихретокового контроля пазов содержит винт 1, с помощью которого вихретоковый преобразователь отводится плавно от контролируемой боковой стенки паза на точно заданную величину в пределах 0÷1 мм. Направляющая сканера накладного преобразователя для вихретокового контроля пазов выполнена в виде двух резьбовых штифтов 2 с роликами 3, которые укреплены перпендикулярно горизонтальной части основания 4, которое имеет Г-образную форму. В середине горизонтальной части основания 4 выполнено сквозное открытое с одной стороны прямоугольное отверстие 5, которое предназначено для размещения и перемещения в нем в горизонтальном направлении накладного преобразователя. С открытой стороны прямоугольного сквозного отверстия 5 расположена подвижно упругая пластина 5. Подвижное положение упругой пластины 5 обеспечивается двумя винтами 6. Наличие упругой пластины 5 и винта 1 обеспечивает перемещение в обоих направлениях (вперед и назад) и надежную фиксацию накладного преобразователя в пределах прямоугольного паза в необходимом положении при вихретоковом контроле пазов. На вертикальной части основания 4, параллельно ее внутренней поверхности закреплена подвижно упругая пластина 7. Пластина 7 закреплена винтом 8 и гайкой 9. Для возможности прогиба упругой пластины 7 в вертикальной внутренней части основания 4 выполнена выемка длиной D и глубиной h≥r, где , R - радиус кривизны контролируемой стенки паза.
Сочетание двух направляющих роликов 3 и упругой пластины 7 позволяет устойчиво и надежно укрепить на цилиндрической части стенки шкива сканер накладного преобразователя для вихретокового контроля пазов. При этом оба ролика 3 упругой пластиной 7 прижимаются к внутренней стенке контролируемого паза шкива. Такое расположение опорных роликов 3 и упругой пластины 7 позволяет укреплять сканер относительно контролируемой стенки шкива без перекосов. Кроме этого сочетание роликов 3 и упругой пластины 7 обеспечивает плавное, без рывков перемещение сканера при любом состоянии контролируемой поверхности стенки паза при любом состоянии контролируемой поверхности стенки паза. Под любым состоянием понимаются
неровности, различная корродированность поверхности, ее шероховатость, вызванная неодинаковостью механической обработки.
Подвижно укрепленная упругая пластина 5 обеспечивает плотное прижатие вихретокового накладного преобразователя к контролируемой стороне паза. В тоже время установлено, что оптимально для лучшей чувствительности выявления дефектов типа трещины преобразователь должен располагаться на некотором расстоянии в пределах от 0 до 1 мм относительно контролируемой поверхности паза. Данное положение обеспечивается с помощью вращения винта 1. Наличие зазора между контролируемой поверхностью и чувствительным элементом преобразователя исключает его износ и обеспечивает высокую стабильность контроля.
Подготовка к вихретоковому контролю пазов шкивов с помощью предложенной конструкции сканера накладного преобразователя для вихретокового контроля пазов проводится на стандартном образце с пороговым дефектом следующим образом. Сканер накладного преобразователя для вихретокового контроля пазов устанавливают на бездефектный участок паза шкива так, чтобы резьбовые штифты 2 с роликами 3 располагались в пазу, а упругая пластина 7 упиралась во внешнюю стенку паза. При этом происходит упор упорных роликов 3 в контролируемую внутреннюю стенку паза. В прямоугольное отверстие вставляют до упора в дно паза вихретоковый преобразователь так, чтобы его чувствительный элемент был обращен к контролируемой стенке паза. При этом преобразователь посредством подвижной и упругой пластины 5 прижат к контролируемой стенке паза, а винт 1 находится в отвернутом положении. В этом положении с помощью органов управления вихретокового прибора проводят компенсацию начального сигнала преобразователя. Перемещают сканер с наклонным вихретоковым накладным преобразователем вдоль паза с пороговым дефектом, при прохождении над которым получают определенной величины сигнал, который фиксируют. После этого преобразователь с помощью сканера вновь устанавливается на бездефектный участок паза и с помощью винта 1 преобразователь отводится от контролируемой стенки на 0,1 мм. Далее вновь компенсируют сигнал преобразователя при нахождении его над бездефектным участком паза. Проводят с помощью сканера преобразователь над пороговым дефектом и вновь при этом фиксируют величину сигнала. Смещая с помощью винта 1 преобразователь от стенки на 0,1; 0,2; 0,3; 0,4 и 0,5 мм и проводя описанные выше операции определяют для каждого положения преобразователя величину сигнала при прохождении преобразователя над пороговым дефектом. По наибольшей величине порогового сигнала определяют оптимальные условия порогового дефекта. Фиксируют данные условия - величину зазора между чувствительным элементом