SU916980A1 - Ультразвуковое измерительное устройство дл определени линейных размеров - Google Patents

Description

(54) УЛЬТРАЗВУКОВОЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ

1

Изобретение относитс  к неразрушающему контролю и может быть использовано при ультразвуковом контроле размеров деталей и перемещений частей механизмов; работающих в услови х повыщенной загр зненности среды, например, на шинном произ- 5 водстве.

Известно устройство дл  определени  линейных размеров объектов, содержащее ультразвуковой излучатель, соединенный с генератором, ультразвуковой приемник, сое- Q диненный с блоком измерени , и подвижную механическую систему, на которой размещены ультразвуковые приемник и излучатель , контактирующие с измер емым изделием 1.

Однако это устройство не обеспечивает 15 высокой точности контрол .

Наиболее близкй м к предлагаемому  вл етс  ультразвуковое измерительное устройство дл  определени  линейных размеров , содержащее цепь формировани  ультра- ,0 звукового импульса в виде последовательно соединенных ультразвукового излучател , амплитудного модул тора и ультразвукового генератора, и цепь измерени  в виде последовательно соединенных ультразвукового

приемника, фильтрующего элемента и блока измерени  2.

Однако с помощью известного устройства невозможно определ ть линейные размеры и перемещени  неподвижных изделий.

Цель изобретени  - определение линейных размеров неподвижных изделий.

Указанна  цель достигаетс  тем, что ультразвуковое измерительное устройство дл  определени  линейных размеров, содержащее депь формировани  ультразвукового импульса в виде последовательно соединенных ультразвукового излучател , амплитудного модул тора и ультразвукового генератора , и цепь измерени  в виде последовательно соединенных ультразвукового приемника , фильтрующего элемента и блока измерени , оно снабжено механической сканирующей системой, на которой жестко,закреплены ультразвуковые приемник и излучателъ , а последний выполнен фокусирующим .

Кроме того цепь формировани  ультразвукового импульса снабжена дополнительным фокусирующим ультразвуковым излучателем , установленным на механической сканирующей системе на фиксированном

рассто нии от основного ультразвукового излучател  и включенным электрически параллельно с ним.

На чертеже представлена схема предлагаемого ультразвукового измерительного устройства.

Механическа  сканирующа  система вы.полнена в виде виброударного сканатора с электромагнитной системой возбуждени , состо щей из двух магнитопроводов 1 с обмотками 2 возбуждени , и пружины- кор  3, представл ющей собой двойной пружинный параллелограмм, несущий ударную массу 4 с размещенными на ней источником 5 фокусированного ультразвукового пучка и приемником 6 ультразвука. Причем ударна  масса 4 симметрично расположена между жесткими ограничител ми 7. Цепь формировани  ультразвукового импульса содержит генератор 8 несущей частоты, св занный через амплитудный модул тор 9 с источником 5 ультразвукового пучка, а цепь измерени  состоит из приемника б ультразвука , св занного через фиксатор 10 низких частот с блоком 11 измерени . На ударной массе 4 может быть установлен дополнительный источник 12 фокусированного ультразвукового пучка.

Ультразвуковое измерительное устройство работает следующим образом.

На обмотки 2 системы возбуждени  подаетс  синусоидальное напр жение, в результате чего в магнитопроводах 1 возникает переменное магнитное поле, под действием которого ударна  масса 4 созерщает сканирующее движение между жесткими ограничител ми 7. При этом ударна  масса 4 движетс  по пилообразному закону. С генератора 8 несущей частоты электрический сигнал поступает на амплитудный модул тор 9. В результате модул ции формируютс  пачки высокочастотных ультразвуковых импульсов, следующих с низкой частотой ультразвукового диапазона, которые излучаютс  сканирующим источником 5 фокусированного ультразвукового пучка в качестве зондирующих импульсов, причем фокусировка производитс  в плоскости измер емого размера или перемещени  установкой сканирующего элемента на соответствующем рассто нии . Применение в виброударном сканаторе в качестве упругой системы двойного пружинного параллелограмма позвол ет осуществл ть перемещение оси фокусированного ультразвукового пучка параллельно

самой себе с высокой точностью, тем самым снижа  при приеме искажени  количества отраженных пачек высокочастотных импульсов за счет угловых качаний оси пучка. Эти отраженные от измер емых объектов пачки высокочастотных ультразвуковых импульсов улавливаютс  приемником 6 ультразвука с некоторым запаздыванием t, завис щим от времени распространени  звуковых волн от сканирующего элемента,до отражающих поверхностей объекта и обратно. Затем прин тые сигналы демодулируютс  фильтром 10 низких частот и по их количеству , устанавливаемому блоком 11 измерени , определ етс  величина размера или перемещени  измер емого объекта.

Таким образом, предлагаемое ультразвуковое измерительное устройство позвол ет с высокой точностью определ ть линейные размеры неподвижных объектов.

Claims (2)

1.Ультразвуковое измерительное устройство дл  определени  линейных размеров, содержащее цепь формировани  ультразвукового импульса в виде Последовательно соединенных ультразвукового излучател , амплитудного модул тора и ультразвукового генератора, и цепь измерени  в виде последовательно соединенных ультразвукового приемника, фильтрующего элемента и блока измерени , отличающийс  тем, что, с целью определени  линейных размеров неподвижных изделий, оно снабжено механической сканирующей системой, на которой жестко закреплены ультразвуковые приемник и излучатель, а последний выполнен фокусирующим.

2.Ультразвуковое измерительное устройство по п. 1, отличающеес  тем, что цепь формировани  ультразвукового импульса снабжена дополнительным фокусирующим ультразвуковым излучателем, установленным на механической сканирующей системе на фиксированном рассто нии от основного ультразвукового излучател  и включенным электрически параллельно с ним.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 115760, кл. G 01 В 17/02, 1954.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 563565, кл. G 01 В 17/02, 1974 (прототип ).

а

/х X х//

Ad r

У/////////X