УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ШПИЛЕК

Полезная модель относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для ультразвукового (УЗК) и вихретокового (ВТК) контроля шпилек от М36 до M170 со стороны наружных поверхностей шпилек в предэксплуатационный период и в период планово-предупредительного ремонта оборудования.
Известно устройство для неразрушающего контроля труб [RU 24563, U1, G01N 29/04, G01N2 7/82, 10.08.2002], содержащее транспортную линию, механизм сканирования с ультразвуковыми преобразователями, подключенными к дефектоскопу и толщиномеру, блок контроля групп прочности металла контролируемых труб, многоканальный маркер, блок запоминания и представления информации, соединенный с выходами дефектоскопа, толщиномера и блока контроля групп прочности металла, блок управления, выходы которого подключены к механизму сканирования, многоканальному маркеру и блоку запоминания и представления информации, система намагничивания контролируемой трубы с управляемым блоком питания и блоком преобразователей магнитного поля, подключенным через схему обработки их сигналов к блоку управления, измеритель оборотов контролируемой трубы, выход которого связан с первым входом блока вычисления среднего значения толщины стенки трубы, двумя блоками задержки и устройством размагничивания контролируемой трубы, вход которого подключен к одному из выходов блока управления, причем, второй вход блока вычисления среднего значения толщины подключен к выходу толщиномера, выход этого блока связан через первый блок задержки с первым входом управляемого блока питания системы намагничивания, второй вход которого подключен к выходу блока контроля групп прочности металла труб, а многоканальный маркер подключен к блоку управления через второй блок задержки.
Недостатком устройства является его относительно высокая сложность.
Наиболее близким техническим решением к предложенному, взятым за прототип, является устройство [RU 2052812, C1, G01N 29/26, G01C 17/00, 20.01.1996], содержащее опорно-центрирующий узел, выполненный в виде биологически защитного цилиндрического корпуса, открытого снизу, соосно размещенную в нем центральную штангу с расположенной на ее нижнем конце подвеской, на направляющих которой установлены каретки с приборами контроля, а свободный конец ее закреплен на тележке, установленной с возможностью перемещения в радиальном направлении на поворотном столе, размещенном на торцевой поверхности корпуса, в боковой поверхности которого выполнено окно для смены приборов контроля, причем, одна из направляющих состоит из секций, представляющих собой секцию, выполненную в виде биологически защитной крышки с центрирующими пазами по ее краям, и секцию, жестко связанную с корпусом и стыкующуюся с первой с помощью расположенных также по ее краям шарнирно-рычажных механизмов, крайние звенья которых соединены между собой коромыслом, шарнирно установленным на внутренней поверхности корпуса, и выполнены одно в виде крепежного цилиндрического стержня с резьбовой нарезкой и фиксирующей гайкой, пропущенного сквозь корпус и биологически защитную крышку, а другое звено - в виде подпружиненного упора, пропущенного также сквозь корпус и секцию направляющей, жестко связанную с ним, и снабженного осью, установленной с возможностью перемещения в продольном пазу, выполненном в корпусе, и взаимодействующей с центрирующими пазами биологически защитной крышки, при этом каретка, взаимодействующая с этой направляющей, выполнена в виде дополнительной самоходной тележки с прижимными роликами, установленными на ней с возможностью взаимодействия как с секциями, так и с подпружиненным упором.
Недостатком устройства является относительно узкие функциональные возможности, обусловленные тем, что, перемещение приборов контроля в известном устройстве обеспечивается в радиальном направлении, т.е. в одной плоскости, что недостаточно для осуществления более детального анализа, для которого необходимо перемещение и в перпендикулярном этой плоскости направлении. Кроме того, в известном устройстве производится одновременно производится контроль только одного вида (или УЗК или ВТК). Это снижает точность и качество контроля.
Задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения одновременно двух видов контроля по трем осям перемещения: вращательной оси при вращении шпильки, одной оси линейного перемещения при горизонтальном перемещении каретки с прибором контроля и одной оси линейного перемещения при вертикальном перемещении датчика контроля.
Технический результат, который достигается при реализации заявленной полезной модели, заключается в расширении функциональных возможностей путем введения дополнительного арсенала технических средств, обеспечивающих одновременно двойной контроль приборами УЗК и ВТК и перемещение их по трем осям с целью повышения точности и качества контроля.
Поставленная задача решается, а требуемый технический результат достигается тем, что, в устройство, содержащее опорный узел в виде станины с направляющими, первую каретку с приборами контроля, установленную на первой направляющей с возможностью перемещения по ней, согласно полезной модели, введены вторая каретка, установленная на второй направляющей с возможностью перемещения по ней, и держатель контролируемой шпильки, выполненный с возможностью поворота контролируемой шпильки вдоль оси вращения держателя, параллельно которой установлены первая и вторая направляющие.
Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что, на первой и второй каретках в качестве приборов контроля установлены дефектоскоп ультразвукового и дефектоскоп вихретокового контроля, соответственно.
Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что, станина снабжена блоком подачи контактной жидкости на контролируемую шпильку при ее закреплении в держателе для обеспечения работы дефектоскопа ультразвукового контроля.
Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что, держатель контролируемой шпильки и первая и вторая каретки, установленные на первой и второй направляющих, соответственно, оснащены электроприводами.
Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что, что, станина снабжена средствами съема и передачи информации от приборов контроля.
Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что, что, станина снабжена роликовыми колесами.
На чертеже представлено устройство для контроля шпилек (с контрольной шпилькой для примера использования устройства).
Устройство для контроля шпилек содержит опорный узел в виде станины 1 с первой 2 и второй 3 направляющими, содержащими первую 4 и вторую 5 каретки с приборами контроля, установленные направляющих с возможностью перемещения по ним.
Кроме того, устройство для контроля шпилек содержит держатель 6 контролируемой шпильки 7, выполненный с возможностью поворота контролируемой шпильки 7 вдоль оси вращения держателя 6, параллельно которой установлены первая 2 и вторая 3 направляющие.
Особенностью устройства является то, что, на первой 4 и второй 5 каретках в качестве приборов контроля могут быть установлены дефектоскоп ультразвукового и дефектоскоп вихретокового контроля, соответственно, станина 1 снабжена блоком подачи контактной жидкости на контролируемую шпильку 7 при ее закреплении в держателе 6 для обеспечения работы дефектоскопа ультразвукового контроля, держатель 6 контролируемой шпильки 7 и первая 4 и вторая 5 каретки, установленные на первой 2 и второй 3 направляющих, соответственно, оснащены электроприводами для обеспечения их работы, а станина 1 снабжена средствами съема и передачи информации от приборов контроля.
Работает устройство для контроля шпилек следующим образом.
Устройство предназначено для ультразвукового (УЗК) и вихретокового (ВТК) контроля шпилек от М36 до M170 со стороны наружных поверхностей шпилек в предэксплуатационный период и в период планово-предупредительного ремонта. Устройство обеспечивает независимый контроль по трем осям перемещения: вращательной оси при вращении контролируемой шпильки 7 в держателе 6 шпильки; одной оси линейного перемещения при горизонтальном перемещении первой каретки 4 (каретки с приборами УЗК) и одной оси линейного перемещения при вертикальном перемещении датчика УЗК. Для обеспечения точного позиционирования используются двигатели постоянного тока вместе с энкодерами для контроля положения датчиков ультразвукового и вихретокового контроля в направлении вращения и перемещения
Введенный арсенал технических средств обеспечивает расширение функциональных возможностей устройства, поскольку обеспечивается одновременно двойной контроль приборами УЗК и ВТК и перемещение их по трем осям с целью повышения точности и качества контроля.