Наклонный ультразвуковой преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для ультразвукового контроля материалов и изделий. Целью изобретения является повьппение чувствительности преобразователя за счет ликвидации паразитных сигналов, образующихся в призме. Б наклонном ультразвуковом преобразователе передняя грань призмы выполнена в виде двугранного выступа и двугранного паза, выполненного в верхней части передней грани. Причем ребро паза пересекает реб ро выступающего тупого двугранного угла на расстоянии .a/sin от рабочей поверхности призмы под углом иi 9/2. Расстояние п от ребра первого двугранного угла до точки выхода ультразвуковых колебаний выбирается из условия п a/cos/3, где а - радиус пьезозлемента; - , угол падения ультразвука на рабочую поверхность призмы; Э - половина угла раствора диаграммы направленности пьезоэлемента. Такое выполнение передней грани призмы обеспечивает минимальный сигнал, отраженный от этой грани, что приводит к уменьшению помех. 1 ил. i (Л ю ел Kj ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

;,. SU„„125753 1

А1 (51) 4 С 01 N 29/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3848067 /25-28 (22) 31.01.85 (46) 15.09.86. Бюл. У 34 (71) Научно-производственное объединение по технологии машиностроения

ЦНИИТЫАШ (72) А.С.Зубченко, Н.П.Разыграев и В.И.Рык (53) 620. 179. 16(088.8) (56) Шрайбер Р.С. Ультразвуковая дефектоскопия. M.: Ыеталлургия, 1965, с.203-209.

Отчет НПО ЦНИИТЫАШ по .теме

Р 27.21.2863.00. M.: 1981, с.28, рис.4. (54) НАКЛОННЫЙ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для ультразвукового контроля материалов и изделий. Целью изобретения является повышение чувствительности преобразователя за счет ликвидации паразитных сигналов, образующихся в призме. В наклонном ультразвуковом преобразователе передняя грань призмы выполнена в виде двугранного выступа и двугранного паза, выполненного в верхней части передней грани. Причем ребро паза пересекает ребро выступающего тупого двугранного угла на расстоянии 7

<а/sinf3 от рабочей поверхности призмы под углом P < 8/2. Расстояние и от ребра первого двугранного угла до точки выхода ультразвуковых колебаний выбирается из условия п > а/cosP где а — радиус пьезоэлемента; угол падения ультразвука на рабочую поверхность призмы; 8 — половина угла раствора диаграммы направленности пьезоэлемента. Такое выполнение передней грани призмы обеспечивает минимальный сигнал, отраженный от этой грани, что приводит к уменьшению помех. 1 ил.

1 12575

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для ультразвукового контроля материалов и изделий, Целью изобретения является повышение преобразователя за счет ликвидации паразитньи сигналов, образующихся в призме.

На фиг,1 представлен наклонный ультразвуковой преобразователь, общий вид; на фиг.2 — разрез А-А на фиг. 1.

Наклонный ультразвуковой преобразователь содержит пьезоэлемент 1, который устанавливают на призму 2.

Передняя грань призмы 2 выполнена в виде двугранного выступа 3 и двугранного паза 4, выполненного в верхней части передней грани. Ребра AB u AC двугранных углов и ось ОД пьезоэлемента 1 лежат в плоскости, перпенди- 20 кулярной рабочей поверхности призмы.

Причем ребро паза 4 пересекает реба ро выступа 3 на расстоянии 1 -т ——

sin P от рабочей поверхности призмы 2 под 25

В углом 8 + — — . Расстояние п от реб2 ра выступающего тупого двугранного угла 3 до точки выхода ультразвуковых колебаний выбирается из условия . а

n> — — --, Соз Р где а — радиус пьезоэлемента; угол падения ультразвука на рабочую поверхность призмы;

8 - половина угла раствора диаг- З5 раммы направленности пьезоэлемента.

Угол определяют из известного

Я условия В = are з,1п 0,61 — —, где, щ h — длина волны ультразвуковых колебаний н призме.

Наклонный ультразвуковой преобразователЬ работает следующим образом.

Пьезоэлемент излучает ультразвуковые колебания в призму 2. Эти ультразвуковые колебания, дойдя до рабочей поверхности призмы 2, частично пре-: ломляются и поступают в контролируемое изделие, частично отражаются и падают на двугранный паз 4, выполненный в верхней части передней грани призмы 2 ° При этом центральный от него под тем же углом, т.е. угол между осями пучков ультразвуковых колебаний, отраженных от ребра АС и падающих на него, равен Π— половине угла раствора диаграммы направленности, что обеспечивает минимальный сигнал, отраженный от ребра AC в обратном направлении ° Помехи, обусловленные наличием боковых лепестков диаграммы направленности, частично рассеиваются двугранным выступом 3 и частично пазом 4. По принятым иэ изделия отраженным сигналам определяют наличие и местоположение дефектов в нем. 3а счет выбора АВ и ВД из указанных условий обеспечивается падение луча ультразвука, распространяющегося ло оси преобразователя и отраженного от рабочей поверхности призмы 2, на паз 4 с ребром АС.

Формула изобретения

Наклонный ультразвуковой преобра» зователь, содержащий призму и размещенный на ней пьезоэлемент, передняя t сторона призмы выполнена в виде двугранного выступа, ребро которого расположено в плоскости симметрии призмы, отличающийся тем, что, с целью повьппения чувствительности преобразователя, верхняя часть передней стороны призмы выполнена в виде двугранного паза, ребро которого расположено в плоскости симметрии призмы и пересекает ребро выступа

В под углом 1 --- на расстоянии f

2 а (-81п р мы, а стрела и преобразователя выбиот рабочей поверхности приз° Ô а рается иэ условия n > — ——

cos P где а— радиус пьезоэлемента; угол падения ультразвука на рабочую поверхность призмы; половина угла раствора диаграммы направленности пьезоэлемента.

11 2 луч ультразвукового пучка за счет выбора угла наклона ребра АС падает на

6 это ребро под углом — — и отражается

1257511

А фию.2

Составитель Г.Федоров

Редактор А.Долинич Техред Л.Олейник Корректор M,Äåì÷èê

Заказ 4910/41 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r,Óæãoðîä, ул.Проектная, 4