УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕНТГЕНОВСКОГО КОНТРОЛЯ ВНУТРЕННИХ СВАРНЫХ ШВОВ ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ

Полезная модель относится к области дефектоскопии, а именно к устройствам для рентгеновского контроля сварных швов, размещенных в труднодоступных местах и закрытых полостях, зонах сложнопрофильных, собранных цилиндрических изделий, и может быть реализовано в авиационной, машиностроительной, судостроительной, металлургической и других отраслях промышленности.
Известно устройство для рентгеновского контроля, включающее источник рентгеновского излучения, контролируемое (просвечиваемое) изделие и рентгеновскую пленку (Я.С.Уманский «Рентгенография металлов». Государственное научно-техническое издательство литературы по черной и цветной металлургии, Москва, 1960, стр.107).
Недостатком известного устройства является невозможность размещения рентгеновской пленки в труднодоступных сварных местах и полостях сложнопрофильных, цилиндрических изделий и тем самым осуществления качественного контроля сварных швов.
Наиболее близким предлагаемому по технической сущности и достигаемому техническому результату является устройство для рентгеновского контроля цилиндрических изделий, содержащее источник рентгеновского излучения, контролируемое изделие и рентгеновскую пленку, которое снабжено механическим приспособлением, выполненным в виде цилиндрической штанги, закрепленной на торце контролируемого изделия двумя приводными валиками, расположенными в пазу штанги и связанными между собой зацеплением и кассетой, установленной на торце штанги и выполненной в виде двух секторов. Секторы связаны с механизмом продольного перемещения, на которых закреплена плоская гибкая пружина, причем цилиндрическая штанга соосно размещена в отверстии контролируемого изделия с минимальным зазором, а валики максимально приближены к внутренней поверхности контролируемого изделия, при этом каждый сектор кассеты связан со своим приводным валиком, имеющим возможность вращательного и продольного перемещения, а механизм продольного перемещения выполнен в виде рычажного параллелограмма для каждого сектора (патент РФ №2315980, опубл. 27.01.2008)
Недостатком известного устройства является невозможность его использования для рентгеновского контроля внутренних сварных швов полых изделий при соотношении диаметров входного отверстия изделия и контролируемого участка не более 1:3 в связи с тем, что ось секторов расположена параллельно оси штанги, что не позволяет изменить угол направления оси секторов. Кроме того, известное устройство не позволяет обеспечить качественный контроль сварных швов труднодоступных криволинейных поверхностей, так как не обеспечивает плотный прижим рентгеновской пленки из-за невозможности изменить геометрию пружины, на которую крепится пленка.
Задачей полезной модели является расширение эксплуатационных возможностей устройства и повышение качества контроля сварных швов.
Поставленная задача решается тем, что устройство для рентгеновского контроля внутренних сварных швов полых изделий включает источник рентгеновского излучения, контролируемое изделие и закрепленный на торце контролируемого изделия механизм перемещения рентгеновской пленки, содержащий полую штангу, на которой шарнирно закреплены две кулисы, связанные между собой ползуном, размещенном в их пазах, каждая из которых шарнирно соединена с одним из двух секторов для размещения кассеты с рентгеновской пленкой, которые шарнирно закреплены на оси, установленной с возможностью возвратно-поступательного перемещения посредством тросового привода, расположенного в полости штанги, при этом ползун установлен на штанге с возможностью возвратно-поступательного перемещения.
Кроме того, кассета может быть выполнена в виде конверта из светонепроницаемого материала, например, из прорезиненной ткани.
При этом кассета может быть снабжена эластичными жгутами для крепления к секторам.
Выполнение механизма перемещения рентгеновской пленки, содержащего полую штангу, на которой шарнирно закреплены две кулисы, связанные между собой ползуном, размещенным в их пазах, и шарнирно соединенные с двумя секторами, предназначенными для размещения рентгеновской пленки, позволяет расширить эксплуатационные возможности устройства за счет обеспечения его компактности из-за минимального размера секторов в сложенном состоянии, а также за счет расположения оси секторов при вводе приспособления перпендикулярно оси входного отверстия, что позволяет увеличить разность диаметров входного отверстия и контролируемого участка до 1:8.
Повышение качества контроля сварных швов позволяет обеспечить возможность увеличения диаметра контролируемой области расположения шва за счет раскладывания секторов внутри полости и размещения рентгеновской пленки на двух секторах одновременно. Кроме того, секторы повторяют форму внутренней полости, что обеспечивает более плотное прилегание пленки.
Возможность возвратно-поступательного перемещения оси посредством тросового привода и обеспечение возможности возвратно-поступательного перемещения ползуна, установленного на штанге и связанного с кулисами, позволяет регулировать раскрытие и складывание секторов при транспортировании рентген пленки к сварному шву в труднодоступном месте детали, что также расширяет эксплуатационные возможности устройства, так как позволяет обеспечить контролирование швов, расположенных на поверхностях различной конфигурации.
Расположение привода в полости штанги позволяет использовать штангу в качестве направляющей привода, и при этом предохранить его от внешних воздействий, что обеспечивает повышение эксплуатационных возможностей.
Выполнение кассеты в виде конверта из светонепроницаемого материала, например, из прорезиненной ткани, позволяет повысить качество контроля сварных швов, так как исключается засвечивание рентгеновской пленки при ее транспортировании к месту расположения шва.
Снабжение кассеты эластичными жгутами для крепления к секторам также способствует повышению качества контроля сварных швов, так как обеспечивает надежное крепление кассеты к секторам и исключает смещение рентгеновской пленки.
Предлагаемое устройство для рентгеновского контроля внутренних сварных швов полых изделий поясняется чертежами: на фиг.1 представлен продольный разрез устройства; на фиг.2 показано устройство в исходном положении со сложенными секторами; на фиг.3 - то же - в рабочем положении с раскрытыми секторами; на фиг.4 схематично показана кассета.
Устройство для рентгеновского контроля внутренних сварных швов полых изделий содержит источник рентгеновского излучения 1, контролируемое изделие 2 и рентгеновскую пленку 3, размещенную в кассете 4, выполненной в виде конверта из прорезиненной ткани и снабженной эластичными жгутами 5. На торце контролируемого изделия 2 установлена планка 6 и при помощи хомута 7 закреплена полая штанга 8, внутри которой расположен тросовый привод 9, соединенный с осью 10 и приводимый в движение катушкой 11. На оси 10 шарнирно закреплены два сектора 12 и 13 для размещения кассеты 4, для фиксации которой на концах секторов установлены фиксирующие элементы 14. Секторы 12 и 13 шарнирно соединены с кулисами 15 и 16, которые шарнирно закреплены на штанге 8 и связаны между собой ползуном 17, размещенным в пазах 18 и 19 кулис. Ползун 17 установлен на штанге 8 в пазу 20 и подпружинен пружиной 21, которая обеспечивает реверсивное движение.
Устройство для рентгеновского контроля внутренних сварных швов полых изделий работает следующим образом.
Перед началом работ на секторы 12 и 13 между фиксирующими элементами 14 устанавливают кассету 4 с рентгеновской пленкой 3 и закрепляют ее эластичными жгутами 5. Установку устройства в полость изделия, внутренние сварные швы которого необходимо проконтролировать, производят со сложенными секторами 12 и 13. После прохождения полой штанги 8 входного отверстия и при приближении секторов 12 и 13 к области контроля вращением катушки 11 приводят в движение тросовый привод 9. Соединенная с тросовым приводом 9 ось 10 под воздействием приложенного усилия начинает поступательно перемещаться вслед за приводом. Поскольку секторы 12 и 13 соединены с осью 10 шарнирно, они начинают раздвигаться в стороны, воздействуя на кулисы 15 и 16. Кулисы, шарнирно соединенные с секторами 12 и 13, поворачиваются и передвигаются по пазам 18 и 19 относительно ползуна 17. При этом ползун 17 перемещается вниз по пазу 20, сжимая пружину 21. После того, как движение ползуна 17 будет ограничено расположением в противоположных относительно первоначального положения концах пазов кулис 15 и 16, секторы 12 и 13 занимают разведенное положение. В таком положении секторы фиксируют стопорением катушки 11. Доводят устройство до рабочего положения - до упора планки 6 в торец контролируемого изделия 2. После этого устройство закрепляют на торце контролируемого изделия 2 хомутом 7. Источником 1 производят облучение контролируемого сварного шва, результаты которого фиксируются на рентгеновской пленке 3. Затем секторы 12 и 13 вместе с рентгеновской пленкой 3 складывают. Для сведения секторов 12 и 13 освобождают катушку 10 и, соответственно, привод 8, при этом пружина 21 воздействует на ползун 17, который начинает совершать возвратное движение по пазу 20, и, одновременно передвигаясь по пазам 18 и 19, приводит в движение кулисы 15 и 16. Секторы 12 и 13, шарнирно соединенные с кулисами, возвращаются в исходное положение - сложенное положение, что позволяет извлечь устройство из полости изделия.