УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКРЫТЫХ ПОЛОСТЕЙ

Полезная модель относится к области неразрушающего контроля, а именно к определению скрытых полостей.
Прототипом заявляемой полезной модели является первичный преобразователь ударно-акустического дефектоскопа по полезной модели RU №89236, МПК G01N 29/12, 27.11.2009, содержащий корпус, в котором коаксиально размещены ударный элемент и чувствительный элемент. Ударный элемент выполнен в виде полой подпружиненной трубки, закрепленной по оси подвижного якоря электромагнита, а чувствительный элемент - в виде отполированного щупа с жестко закрепленным на верхнем конце пьезоэлектрическим датчиком. Известное устройство используют при неразрушающем контроле только горизонтальных поверхностей.
Недостатком прототипа является низкое качество неразрушающего контроля при определении скрытых полостей на потолочной поверхности и вертикальных стенах строительных конструкций, так как за счет массы пьезоэлектрического датчика невозможно обеспечить постоянный контакт чувствительного элемента с контролируемой поверхностью.
Кроме этого, недостатком известного устройства является значительная погрешность измерений и низкая воспроизводимость результатов измерения. Это связано с отклонением оси пьезоэлектрического датчика от нормали и непостоянным усилием поджатая пьезоэлектрического датчика к контролируемой поверхности, что снижает чувствительность и достоверность неразрушающего контроля.
Задачей заявляемой полезной модели является повышение качества неразрушающего контроля при определении скрытых полостей на потолочной поверхности и вертикальных стенах строительных конструкций за счет увеличения чувствительности и достоверности неразрушающего контроля.
Технический результат достигается тем, что в устройство для определения скрытых полостей содержащее корпус, в котором размещены ударный элемент, отполированный щуп, выполненный из немагнитного материала с жестко закрепленным пьезоэлектрическим датчиком на верхнем конце, при этом ударный элемент выполнен в виде полой подпружиненной трубки, закрепленной по оси подвижного полого якоря электромагнита, согласно заявляемой полезной модели, введены упорная пружина, верхняя и нижняя бронзовые втулки, причем корпус снабжен рукоятью, при этом упорная пружина размещена между верхним торцом корпуса и торцом пьезоэлектрического датчика, а в верхней и нижней бронзовых втулках установлена с возможностью скольжения полая подпружиненная трубка.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено предлагаемое устройство для определению скрытых полостей, а на фиг.2 представлен вид А на фиг.1.
На чертежах цифрами обозначены:
1 - корпус;
2 - ударный элемент;
3 - щуп;
4 - пьезоэлектрический датчик;
5 - возвратная пружина;
6 - полый якорь;
7 - электромагнит;
8 - упорная пружина;
9 - верхняя бронзовая втулка;
10 - нижняя бронзовая втулка;
11 - рукоять.
Устройство для определения скрытых полостей содержит корпус 1, в котором размещены ударный элемент 2, отполированный щуп 3, выполненный из немагнитного материала с жестко закрепленным пьезоэлектрическим датчиком 4 на верхнем конце. Ударный элемент 2 выполнен в виде полой трубки, подпружиненной возвратной пружиной 5, закрепленной по оси подвижного полого якоря 6 электромагнита 7.
Таким образом, в корпус 1 запрессован электромагнит 7 с подвижным якорем 6. Внутри полого якоря 6 электромагнита 7 закреплен ударный элемент 2, подпружиненный возвратной пружиной 5 и выполненный в виде сквозной трубки с расположенным в ней отполированным щупом 3, к основанию которого жестко закреплен пьезоэлектрический датчик 4, являющийся чувствительным элементом.
Отличием предлагаемого устройства для определения скрытых полостей является то, что в него введены упорная пружина 8, верхняя 9 и нижняя 10 бронзовые втулки. Корпус 1 снабжен рукоятью 11. Упорная пружина 8 размещена между верхним торцом корпуса 1 и торцом пьезоэлектрического датчика 4. В верхней 9 и нижней 10 бронзовых втулках установлена с возможностью скольжения полая подпружиненная трубка, являющаяся ударным элементом 2.
Выполнение ударного элемента 2 в виде трубки позволяет получить, при нанесении удара на контролируемую поверхность, пик колебаний в ее центре, который воспринимается пьезоэлектрическим датчиком 4. Пьезоэлектрический датчик 4 находится в зоне сниженного влияния колебаний соседних участков контролируемого объекта.
Рукоять 11 позволяет устанавливать устройство на потолочную поверхность, вертикальную стену строительной конструкции.
Упорная пружина 8 обеспечивает постоянный контакт пьезоэлектрического датчика 4 с контролируемой поверхностью, что повышает воспроизводимость результатов измерения.
Верхняя 9 и нижняя 10 бронзовые втулки позволяют исключить отклонения оси пьезоэлектрического датчика от нормали.
Устройство для определения скрытых полостей работает следующим образом.
Устройство устанавливается на контролируемую поверхность, ударным концом, так, чтобы щуп 3 пьезоэлектрического датчика 4 касался контролируемой зоны.
На обмотку электромагнита 7 подается управляющий импульс, полый якорь 6 с закрепленным в нем ударным элементом 2, выполненным в виде сквозной трубки, втягивается с возможностью скольжения в верхней 9 и нижней 10 бронзовых втулках, при этом на контролируемую поверхность наносится одиночный удар, после которого снимаются показания колебаний.
Таким образом, использование предлагаемого устройства для определения скрытых полостей позволит повысить качество неразрушающего контроля при определении скрытых полостей на потолочной поверхности и вертикальных стенах строительных конструкций за счет увеличения чувствительности и достоверности неразрушающего контроля.