NO169454B - Tetningsstrimmel for en moene- eller takbeskyttelse - Google Patents

Description

Anordning ved ultralyd-strålesonde.

Foreliggende oppfinnelse angår ultralyd-strålesonder. En ultralyd-strålesonde anvender en væskestråle for kopling av en ultralydgénerator til en gjenstand som skal proves, idet strålen skaffer en bane for ultralyd mellom generatoren og gjenstanden.

Det er et formål med oppfinnelsen å skaffe en ultralyd-strålesonde som er særlig egnet for anvendelse når sonden og overflaten av en gjenstand som skal prHves, beveger seg med stor hastighet i forhold til hverandre, men er også anvendelig for statisk provning.

Oppfinnelsen angår således en ultralyd-strålesonde for proving med ultralyd av gjenstander ved hjelp av en fluidumkoplet ultralydbolge, med en hovedkanal som strekker seg i en kapsling fra en flate på en ultralydgeneratar, minst en væsketilfSrselskanal for tilforsel av væske til hovedkanalen for,å danne en koplingsstråle mellom generatoren og . gjenstandene, og hjelpeavlop for utsendelse av væske omkring koplings-str.ålen, og oppfinnelsen utmerker seg ved at væsketilforselskanalen åpner umiddelbart mot flaten av ultralydgeneratoren og at en væskeinnlopskanal kommuniserer umiddelbart med hjelpekanaler, slik at væske strammer inn i sistnevnte uten kontakt med generatoren, idet hjelpeavlopskanalene har avltipsåpninger anordnet med liten avstand omkring avlopsåpningen for hovedkanalen for utsendelse av h jelpestråler nær inntil hoved-kop.lin.gsstrålen.

Ved anvendelse av sonden i tilfelle hvor sonden og overflaten av et provestykke beveges med stor hastighet i forhold til hverandre, er sonden slik anordnet at væske fra hjelpeoverrislings-systemet tilfores minst den forreste side- av væskestrommen som forlater hovedoverrislingskanalen, det vil si den side som vender i den motsatte retning av bevegelsesretningen for det tilstbtende provestykkes overflate med stor hastighet i forhold til sonden.

Oppfinnelsen skal i det folgende beskrives i form -av et eksempel på en utforelse av oppfinnelsen og under henvisning til tegningene, hvor fig. 1 viser et aksialsnitt gjennom en ultralyd-strålesonde, fig. 2 viser et aksialsnitt gjennom en avvikende ultralyd-strålesonde og fig. 3 viser et snitt, etter linjen 111 — 111 på fig. 2.

Den på fig. 1 viste sonde omfatter et strålelegeme 10 fremstilt av "Teflon" med en sentralt aksialt gjennomgående boring

som utgjor hovedoverrislingskanalen 11. Legemet 10 holdes i en sylindrisk kapsling 12 av aluminiumlegering med et gjenget hull, hvori er skrudd inn en sylindrisk holder 13 for en transduktor for innstilling av en ultralydgenerator omfattende en flat piezo-elektrisk transduktor 14 ved den ene ende av kanalen 11. Kanalen 11 har samme tverrsnittsareal som transduktoren 14' og ligger på linje med samme.

Legemet 10 har en ringformet vanntilforselskanal 15 som vannet kan tilfores gjennom en vanninntaksåpning 15a i kapslingen 12 fra en vanntilforselsledning 16 til en hovedvannaviopsåpning 11a. To diametralt motstående skrå vanntilforselskanaler 17 strekker seg fra den ringformede kanal 15 inn i kanalen 11 og umiddelbart mot transduktoren 14. Fem eller seks med jevn avstand anordnede kanaler

18 strekker seg parallelt med kanalen 11 og danner et hjelpeoverrislingssystem som er anbragt i legemet 10 omkring kanalen 11, idet disse kanaler 18 begynner umiddelbart fra den ringformede kanal 15

og strekker seg til h j elpevannavlcipsåpningene 18a. Det vil således fremgå at kanalen 11 og kanalene 18 får sin vanntilforsel fra den ringformede vanntilforselskanal 15, men mens vann strommer inn i kanalene 18 direkte fra den ringformede kanal 15, strommer vann fra kanalen 11 bakover gjennom gjennomgangene 17 mot flaten av transduktoren 14 og derfra fremover langs kanalen 11. Matning av vann mot transduktorens flate vil ha en tendens til å redusere turbulens av strHmmen på dette punkt og sikre god kopling ved alle arbeidshastig-heter.

Som det fremgår av tegningen er avlopet 18a fra kanalene 18 anbragt noe bak avlopet 11a fra kanalen 11. En boyelig hylse 19 er anordnet på legemet 10 for å omslutte avlopene 18a og 11a. Hylsen 19 som sitter med skyvepasning på legemet for lett ut-skiftning og holdes på plass ved hjelp av en klemme 20, stikker frem (f.eks. en maksimal avstand på ca. 9,5 mm) utenfor avlopet fra kanalen 11. Hylsen er laget av boyelig polyvinylklorid. Alt vann fra kanalene 11 og 18 trer inn i hylsen 19 for å danne en beholder mellom avlopene 11a og 18a og en gjenstand som proves, idet beholderen skaffer en bane for ultralyden til gjenstanden.

Sonden kan anvendes for å prove et i lengderetningen beveget ror ved å rotere sonden hurtig rundt rorets ytterside. Den viste sonde er beregnet på montering med sin kase stillet skrått ca. 45° i forhold til en tangent til roret og derfor er den frie ende av hylsen 19 skrå i forhold til hylsens akse, slik at hele kanten av den frie ende kan anbringes nær overflaten av det ror som proves. Under normale arbeidsbetingelser kan sonden rotere rundt roret med overflatehastigheter på opptil 10,2 m/sek. Hylsens 19 ende kan f.eks. befinne seg opptil 3,2 mm fra rorets overflate.

Sonden kan anvendes sammen med ultralyd-proveapparater som beskrevet i britisk patent 1.038.491 og 1.040.242.

Den på fig. 1 viste sonde muliggjor opprettholdelse

av god akustisk kopling når sonden beveges med store hastigheter i forhold til provestykket og uekte ultralyd-refleksjoner fra området for kontaktflaten mellom vann og provestykke reduseres til et minimum, idet det onskede signal derfor blir lettere å identifisere. Folgelig

kan avstanden mellom sondens ende og provestykket være storre enn det ville være mulig med en alminnelig stråle. Sonden kan med hell passere over fremspring på arbeidsstykket og folgelig er sondelegemet beskyttet mot fysikalsk kontakt og skade.

Disse fordeler oppnås fordi vannstrommen i kanalene og gjennomgangene i det ovenfor beskrevne strålelegeme 10 muliggjor unngåelse av store vannhastigheter i området for transduktoren 14

og således eliminerer eller reduserer til et minimum turbulensen nærmest transduktoren 14 fordi de dynamiske stromningslinjer i det vann som forlater enden av den boyelige hylse, på grunn av den inn-byrdes virkning av det vann som kommer fra kanalen 11 på det som kommer fra kanalene 16, slik at der bibeholdes en jevn vannstrom som er tilstrekkelig til å gjore det mulig for enden av den boyelige hylse å være opptil 9,5 mm fra arbeidsstykket, hvorved det ultrasoniske stoynivå reduseres til et minimum og fordi boyeligheten av hylsen gjor det mulig for denne å passere fremspring.

Sonden kan også brukes for statisk anvendelse av ultralyd til både overflate- og skjærbolgeproving.

Fig. 2 og 3 viser en modifisert ultralyd-strålesonde som anvender foreliggende oppfinnelse. I denne modifiserte sonde har et hovedsakelig sylindrisk strålelegeme 110 en aksialt gjennomgående styreboring som danner en hovedoverrislingskanal 111. En kapsling 112 har en sylindrisk fordypning som opptar strålelegemet 110 og en transduktorholder 113 er skrudd inn i den ene ende av kapslingen 112 og lukker en ende av den sylindriske fordypning. En ultralydgenerator i form av en piezo-elektrisk transduktor 114 er festet i transduktorholderen 113 rett overfor hovedkanalen 111.

Strålelegemet 110 har på sin omkrets et ringformet spor som danner en ringformet vanntilforselskanal 115, til hvilken vannet kan tilfores gjennom en vanninntaksåpning 115a i kapslingen 112 fra en vanntilforselsledning 116.

Vanntilforselskanaler 117 er dannet ved hjelp av

fire med jevn avstand anordnede slisser i omkretsen av strålelegemet 110 og strekker seg i lengderetningen av strålelegemet 110 fra den ringformede vanntilforselskanal 115 til radiale 6lisser 117a, slik at vann kan stromme fra den ringformede vanntilfBrselskanal 115 gjennom gjennomganger 117 og slisser 117a over transduktoren 114

inn i og langs hovedkanalen 111 til et utlop i strålelegemets 110

endeflate 119.

Et hjelpeoverrislingssystem er dannet av åtte med jevn avstand anordnede kanaler 118 anordnet som i lengderetningen forlopende slisser i omkretsen av strålelegemet 110 og som strekker seg fra den ringformede vanntilforselskanal 117 til avlop i den forreste endeflate 119 av strålelegemet 110..

Således forsynes kanalene 118 og kanalen 110 med

vann fra den ringformede vanntilforselskanal 115, men mens noe av vannet strommer gjennom kanalen 118 fra strålelegemet 110 uten kontakt med transduktoren 114, strommer det vann som tilfores gjennom slissene 117a til kanalen 111 og derfra fra strålelegemet 110 over transduktoren 114. Oppdeling av vannstrommen på denne måte reduserer eller sogar hindrer luftbobler fra å nå transduktorens 114 flate eller den vannstrom som bærer ultralyd-strålen mellom transduktoren 114

og den gjenstand som proves.

Claims (4)

1. Ultralyd-strålesonde for proving med ultralyd av gjenstander ved hjelp av en fluidumkoplet ultralydbolge, med en hovedkanal som strekker seg i en kapsling fra en flate på en ultralydgenerator, minst en væsketilforselskanal for tilforsel av væske til hovedkanalen for å danne en koplingsstråle mellom generatoren og gjenstandene, og hjelpeavlop for utsendelse av væske omkring koplingsstrålen, karakterisert ved at væsketilforselskanalen (17, 117a) åpner umiddelbart mot flaten av ultralydgeneratoren (14, 114) og at en væskeinnlopskanal (16, 116) kommuniserer umiddelbart med hjelpekanaler (18, 118), slik at væske strommer inn i sistnevnte uten kontakt med generatoren, idet hjelpeavlopskanalene (18, 118) har avlops-åpninger (18a) anordnet med liten avstand omkring avlopsåpningen (11a) for hovedkanalen (11, 111) for utsendelse av hjelpestråler nær inntil hoved-koplingsstrålen.

2. Sonde ifolge krav 1, karakterisert ved at hjelpekanalene (1B, 118) er symmetrisk anordnet med avstand omkring og parallelt med hovedavlopskanalen (11, 111).

3. Sonde ifolge krav 1 eller 2, karakterisert ved at generator-væsketilforselskanalen (17, 117a) og hjelpekanalene (18, 118) kommuniserer med en felles væskeinnlopskanal (16, 116).

4. Sonde ifolge krav 1, 2 eller 3, karakteri-ss r t ved at væsketilforselskanalen (17, 117a) er en av et antall slike kanaler som munner ut umiddelbart inntil flaten av ultralydgeneratoren og rettet innover i forhold til denne. 5. 5onde ifolge krav 1,-4, karakterisert ved at hovedkanalen (11, 111) og hjelpekanalene (18, 118) har avlop i en bbyelig hylse (19).