Преобразователь перемещается

Рис. 55. Схемы методов контроля сплошности защитных покрытий: а - электроискрового; 6 - электролитического; в - электрического; 1 - металлическая стенка изделия; 2 - защитное покрытие; 3 - щетка-искатель; 4 - преобразователь напряжения (~ 30 кВ); 5 - поролоновая вставка щупа; 6 - преобразователь тока ( -110.^.120 В); 7 -электролит; * - вспомогательный электрод; 9 - преобразователь тока ( Ч10 В)

перемещения состоит из ведущей головки электропривода и стабилизирующей головки. Ведущая головка преобразует вращательное движение в поступательное с помощью обрези-ненных роликов, расположенных под углом 30° к оси трубы. В стабилизирующей головке ролики направлены вдоль оси трубы. Измерительный блок представляет собой цилиндрический корпус, внутри которого размещены преобразователь напряжения, высоковольтный трансформатор, умножитель напряжения. На корпус надета оболочка, выполненная из стальных пружинных проволок. Концы проволок облужены и спаяны между собой, образуя с обоих концов оболочки два кольца. Одно кольцо закреплено на корпусе неподвижно, а другое перемещается и вращается относительно корпуса. Перемещением второго кольца вдоль корпуса добиваются заданного диаметра оболочки.

Дефектоскоп состоит из приводного механизма сменных измерительных блоков и внешнего записывающего устройства. Приводной механизм включает электропривод, ведущую и стабилизирующую головки. Ведущая головка является преобразователем вращательного движения в поступательное благодаря установке обрезинен-ных роликов под углом 30° к оси трубы. Стабилизирующая головка отличается от ведущей только продольным расположением роликов. Приводной механизм обеспечивает обратное движение при подходе к краю трубы. Блок контроля сплошности диэлектрических покрытий содержит преобразователь напряжения, высоковольтный трансформатор, умножитель напряжения и скользящий контакт в виде кольцевой проволочной оболочки, надетой на корпус блока. Наличие трещин обнаруживается по искровому разряду между скользящим контактом и металлом трубы, записываемому самописцем.

Радиоэлектронный блок (рис. 72) содержит пороговую и пересчетную схемы, высоковольтный преобразователь напряжения и выходной каскад. Импульсы со входа поступают на пороговую схему. При превышении средней частоты импульсов некоторого значения схема срабатывает и пропускает эти импульсы. Одновременно через выходной каскад подается сигнал во внешние цепи, а также загорается лампа Облучение на передней панели блока. Наличие пороговой схемы позволяет более точно определить экспозицию при работе в условиях повышенного радиационного фона, например в присутствии аппаратов, работающих в непосредственной близости. В этом случае отсчет экспозиции начинается только при перемещении источника дефектоскопа в положение просвечивания. Это позволяет применять подобные блоки с пороговой схемой регистрации в качестве радиО'Метрического сигнализатора о положении источника.

Обычно приборы группы 1 по количеству выполняемых функций являются универсальными приборами, позволяющими провести комплекс исследований, связанных с вибрационным воздействием на тело человека. С целью расширения функций приборов группы / рядом фирм введены дополнительные блоки: SFW — преобразователь напряжения в частоту и счетчик DAT, включающий блок накопителя дозы, преобразователь кода и цифровой индикатор, которые позволили придать приборам дополнительно функции вибродозиметров. Возведенный в квадрат сигнал в SM преобразуется с помощью SFW в частоту импульсов, пропорциональную квадрату амплитуды сигнала, которая затем интегрируется в счетчике DAT и пропорциональна абсолютной дозе ускорения Da.

Индикатор уровня типа РИУ-9 (рис. 3) имеет только визуальную регистрацию и отличается от РИУ-8 схемой питания. Прибор питается от батареи напряжением 4,5 в, которая используется в карманных электрических фонарях. Преобразователь напряжения построен на релаксационном генераторе с кристаллическим триодом и на трансформаторе Трг

Фнг. 38. Бесконтактный преобразователь напряжения.

Блок формирования включает в себя преобразователь напряжения, формирователь импульсов на управляемом диоде и импульсный трансформатор (см. рис. 2).

щетки монтируются в неподвижном корпусе 4, который иногда связывают с валом 1 подшипниками. Контактная схема питания тензорезисторов и съема сигнала дает значительные погрешности особенно при больших скоростях вращения. Тензорезисторные измерительные преобразователи крутящего момента с бесконтактным съемом сигнала имеют довольно сложную конструкцию. При этом на торсионе 7, кроме тензорезисторов, необходимо разместить элемент индуктивной передачи (катушки), блок выпрямления и стабилизации, преобразователь напряжения в частоту вращения и элемент емкостной связи [68]. Более простыми являются бесконтактные индуктивные измерительные преобразователи крутящего момента (рис. 1.38). Преобразователь состоит из ротора и статора. Ротор представляет собой торсионный вал 6, к которому при помощи трех дисков 7 из немагнитной стали крепятся три цилиндра 3, 1 и 5 из мягкой магнитной стали. Эти цилиндры являются частями магнитопро-водов, разъединенными зазорами dt и 8z между косыми зубцами. При нагрузке крутящим моментом цилиндры 1 к 5 смещаются относительно цилиндра 3 и при этом один из зазоров увеличивается (62), а другой уменьшается, за счет чего изменяется магнитное сопротивление магнитопровода (пропорционально приложенному крутящему моменту и соответственному изменению сопротивления цепи измерительных катушек 2 и 4). Эти катушки соединены между собой по дифференциальной схеме. Точность измерения момента зависит от точности изготовления, сборки преобразователя и составляет 1...2%.

термопар; Л - преобразователь напряжения; И - интегратор.

/ — измеритель температуры питательной воды за подогревателем высокого давления; 2 — интегратор тепла; 3 — расходомер пара с автоматическим учетом действительного давления; 4—-преобразователь напряжения в ток.

В разобранных выше вариантах акустического тракта определялись максимальные амплитуды эхосигналов от различных отражателей. Рассмотрим, что происходит, когда преобразователь перемещается относительно отражателя.

Отражение от сферы и цилиндра, ось которого перпендикулярна оси преобразователя, не зависит от направления падения ультразвука, поэтому, когда такие отражатели смешаются в направлении, перпендикулярном оси преобразователя, амплитуда сигнала изменяется пропорционально квадрату диаграммы направленности преобразователя. Например, если преобразователь перемещается по поверхности образца над протя-Рис. 2.18. К расчету страже- женным цилиндрическим отражателем ния от цилиндрического от- (рис. 2.18, а), расположенным на рас-верстня (а) и наклонного де- стоянии h от поверхности (r = /Z/cos8), фекта (б), не лежащих на оси г ,,, ,-Л ,, -/>(

Механизмы сканирования. При использовании первой схемы прозвучивания применяют относительно сложные механизмы сканирования. Например, в установке УЗД-НИИМ-17 с двумя ПЭП, закрепленными на штангах, их передвижение осуществляют парой рейка — шестерня. Разворот преобразователя вокруг оси на определенный угол происходит в конце движения с помощью специальных концевых выключателей. В установке типа «Проме-тей-ЗП» применен более простой механизм, в котором каждый преобразователь перемещается по специальным направляющим по строго определенной траектории. Известны и другие конструкции механизма перемещения одноэлементной акустической системы. Однако такие механизмы нашли ограниченное применение. Во второй и третьей схемах прозвучивания применяется наиболее простая траектория сканирования акустической системой — продольное перемещение вдоль шва. Такая траектория обусловливает достаточно простой механизм сканирования. Чаше всего акустическая система крепится на самоходных колесных каретках, которые перемещаются по специальным гибким металлическим, цепным или резиновым направляющим. В установках, разработанных на Белоярской АЭС совместно с МВТУ им. Н. Э. Баумана, применяют специальные магнитоходы, что существенно облегчает механизм сканирования, упрощает и сокращает подготовительные работы перед началом контроля, расширяет области применения.

При контроле валов электродвигателей угольных комбайнов при их ремонте также обнаруживают усталостные трещины в галтелях. Известен опыт УЗ контроля валов электродвигателей, восстанавливаемых наплавкой, на частоте 2,5 МГц преобразователем 30° на специально изготовленном стенде. Вал проворачивается в роликах с небольшой скоростью; преобразователь перемещается возвратно-поступательно на небольшое расстояние вдоль образующей. Трещины обнаруживают по картине на экране и световой индикации соответственно настроенного дефектоскопа. !

Крайние участки подступичной части цилиндроконических осей могут быть проконтролированы наклонным преобразователем с конической поверхности. Такой контроль рекомендуется применять в качестве дополнительного при обнаружении дефекта в подступичной части оси, а также в том случае, если размеры контролируемой оси не совпадают с размерами, указанными в табл. 5.1 для данного типа оси. Оптимальный угол призмы преобразователя — 50°. При конусности оси, отличающейся от данных, указанных в таблице, для получения максимальной амплитуды отраженного сигнала от бурта (или проточки) необходимо выбрать один из преобразователей с углом призмы в пределах 30° — 50°. Если коническая часть оси имеет большую шероховатость поверхности, то для улучшения акустического контакта рекомендуется применять специальные методы и материалы, описанные ранее. Перемещая преобразователь вниз по образующей конической части оси до исчезновения сигнала от бурта или проточки, а затем от этих положений в зоне шириной до 10 мм ищут дефекты. В поперечном направлении преобразователь перемещается с шагом 5—10 мм.

ную (рис. 11.11, о, б, г, ж, з) и консольную (рис. 11.11, в, д, е, и, к, л, м) схемы исполнения. При консольной схеме исполнения измерительный преобразователь перемещается в пиноли по направляющей, смонтированной в консоли либо совместно с консолью (рис. 11.11, е, и, м). Движение кареток происходит по трем координатам. В качестве измерительных преобразователей, преобразующих перемещение кареток

сечения сварного соединения, подлежащей прозвучиванию (полнотой прозвучи-вания); вероятностью обнаружения наиболее потенциально опасных дефектов (трещин, непроваров); вероятностью появления ложных сигналов от конструктивных элементов соединения (неблагоприятная геометрия, конструктивные зазоры, наличие приварных элементов) [350]. Основной способ контроля стыковых сварных соединений - наклонным преобразователем, поперечной волной. Преобразователь перемещается по ровной поверхности основного металла. Валик шва (он, как правило не удаляется) ограничивает приближение преобразователя к сварному шву.

лия, и расположенной на глубине залегания исследуемой несплошности. Преобразователь перемещается перпендикулярно плоскости падения, т.е. вдоль сварного шва. Несплошность считают протяженной, если AL > АЬ0, и компактной, если AL
Контроль осуществляется при ручном сканировании контактным способом. Преобразователь перемещается по наружной поверхности. Для контроля применяют преобразователи типа ПЦ-45-1,2 КТ с углом ввода поперечных волн 45° и частотой 1,2 МГц (изготовитель ЦНИИТмаш).

В Южной Корее контроль прогиба труб выполняется системой, в которой УЗ-преобразователь перемещается по двум специальным вертикальным трубам визуального наблюдения (рис. 6.29). Преобразователь перемещается в вертикальном направлении с помощью шагового винто-

увеличивается, и по отношению амплитуд сигналов можно судить о размерах расслоения. Электронная система автоматически осуществляет идентификацию и сравнение импульсов по амплитуде, на основании которого выдает данные о дефектах. Преобразователь перемещается поступательно по горизонтали синхронно с вращением твэла, благодаря чему по времени появления отметки о дефекте на диаграмме можно определить координаты дефекта.