Сканирующее устройство к установке для неразрушающего контроля длинномерных изделий цилиндрической формы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к контролю качества материалов неразрушающими методами и может быть использовано при дефектоскопии труб в любой отрасли машиностроения, например в котлостроении. Целью изобретения является повышение достоверности контроля за счет стабилизации зазора между преобразователем и контролируемым изделием. При работе устройства под действием штока 14 пневмоцилиндра 12 противовес 13 опускается по зубцам 11 вилообразного кронштейна 9 совместно с перекрещивающимися двуплечими Г-образными рычагами 15 и 1G, при этом другие концы рычагов 15 и 16 расходятся и посредством шарниров 22 и 23 сводят оси четырехзвенника 17 до тех пор, пока преобразователь 1 с кареткой 21 и опорные ролики каретки 20 не охватят изделие о (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) А1
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbfTHRM
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4188228/25-28 (22) 29.01.87 (46) 28.02.89. Бюл, Р 8 (71) Волгодонский филиал Всесоюзного проектно-конструкторского технологического института атомного машиностроения и котлостроения (72) М.В.Трудлер и О.В.Молчанова (53) 620. 179. 1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N - 1270677, кл. G 01 N 29/04, 1984.. (54) СКАНИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО К УСТАНОВКЕ ДЛЯ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ
ДЛИННОМЕРНЫХ ИЗДЕЛИИ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ
ФОРМЫ (57) Изобретение относится к контролю качества материалов нераэрушающи(51) 4 О 01 N 29,/04//G О1 N 27/82 ми методами и может быть использовано при дефектоскопии труб в любой отрасли машиностроения, например в котлостроении. Целью изобретения является повышение достоверности контроля за счет стабилизации зазора между преобразователем и контролируемым изделием. При работе устройства под действием штока 14 пневмоцилиндра 12 противовес 13 опускается по зубцам 11 нилообраэного кронштейна
9 совместно с перекрещивающимися двуплечими Г-образными рычагами 15 и
16, при этом другие концы рычагов
15 и 16 расходятся и посредством шарниров ?2 и 23 сводят оси четырехзвенника 17 до тех пор, пока преобразователь 1 с кареткой 21 и опорные- ролики каретки ?О не охватят изделие
1462186
5. Преобразователь 1 будет поджат к изделию 5 с усилием, которое зависит от массы противовеса 13 и геометрических размеров вилообразного кронштейна 9, Г-образных рычагов 15, 16
Изобретение относится к контролю качества материалов неразрушающими методами и может быть использовано при дефектоскопии труб в любой отрасли машиностроения, например в котлостроении.
Целью изобретения является повышение достоверности контроля за счет стабилизации зазора между реобразователем и контролируемым иэделием.
На фиг.1 изображено сканирующее устройство, общий вид; на фиг,2— то же, в положении контроля;,на фиг.3. сечение А-А на фиг. 1; на фиг.4 — вид
Б на фиг.1.
Сканирующее устройство содержит преобразователь 1 дефектоскопа, П-образную раму 2 с направляющими роликами 3 и 4 на боковых стержнях, уста-.. новленную с возможностью перемещения вдоль образующей контролируемого изделия 5, подпружиненный пружинами, 6 и 7 параллельно боковым стержням
П-образной рамы 2 шарнирно установ .ленный на ее перекладине 8 вилообразный кронштейн. 9 с наружными и внутренними относительно П-образной рамы
2 зубцами 10, 11, пневмоцилиндр 1 2, жестко соединенный с рамой 2, уста новленный с воэможностью перемещения .вдоль внутренних зубцов 11 противо,вес 13, соединенный со штоком 14 . пневмоцилиндра 12, перекрещивающиеся
Г-образные рычаги 15 и 16, средние части которых шарнирно закреплены на кронштейне 9, а их перекрещивающиеся концы шарнирно соединены с противовесом 13, шарнирный криволинейный четырехзвенник 17, два противолежащих шарнира 18 и 19 которого шарнирно соединены со вторыми концами Г об:разных рычагов 15 и 16 и две каретки
20 и 21, шарнирно соединенные с двумя другими шарнирами 22 и 23 четырехэвенника 17, одна каретка 20 имеет опрные ролики 24 с двумя степенями, и длин звеньев четырехэвенника 17, при этом преобразователь 1 самоустанавливается по трем перпендикулярным осям, что позволяет обеспечить постоянство зазора. 4 ил. свободы, предназначенными для взаимодействия с контролируемым иэделием
5, а на второй каретке 21 установлен преобразователь 1 дефектоскопа, имеющий три степени свободы.
Сканирующее устройство работает следующим образом.
Предварительно перед началом контроля, определенного типоразмера по диаметру изделия 5 подают воздух в штоковую полость пневмоцилиндра 12, при этом противовес 13 поднимается по внутренним зубцам 11 вилообраэного кронштейна 9, поднимая перекрещивающиеся концы Г-образных двуплечих рычагов 15 и 16, поворачивают их в осях (не обозначены) вилообраэного кронштейна 9. В это время другие концы Г-образных двуплечих рычагов 15 и 16 сводятся по направлению друг к другу посредством шарниров 18 и 19 шарнирного криволинейного четырехзвенника 17, а оси шарниров 22 и 23 расходятся, освобождая контур, свободный для прохода изделия 5.
Включают привод перемещения сканирующего устройства (на фиг.1,2,3, 4,5 не показан), которое заезжает на контролируемое изделие 5. Управляющим золотникам (на фиг.i-5 не показан) соединяют штоковую полость пневмоцилиндра 12 с атмосферой. При этом . привовес 13 опускается по внутренним зубцам 11 вилообразного кронштейна
9 и осями, связанными с перекрещива ющимися концами Г"образных двуплечих рычагов 15 и 16, поворачивают их в средней части, соединенной с вилообраэным кронштейном 9. В это время
40 другие концы Г-образных двуплечих рычагов 15 и 16 расходятся друг от .друга и осями шарниров 1 8 и 19 через .ломаные звенья и дугообразные .звенья сводят оси шарниров 22,23 до тех
45 пор, пока преобразователь 1 дефектоскопа с кареткой 21 и опорные ролики з 1462186
24 каретки 20 не охватят изделие 5, причем преобразователь 1 дефектоскопа будет прижат к поверхности контролируемого изделия 5 с требуемым усилием, которое зависит от массы проти5 вовеса 13 и геометрических размеров вилообразного кронтшейна 9, Г-образных двуплечих рычагов 15 и 16, длин ломаных звеньев и дугообразных звеньев четырехзвенника 17.
При перемещении сканирующего устройства вдоль оси контролируемого изделия 5 опорные ролики 24 каретки
20, вращаясь, устанавливаются параллельно винтообразной образующей, шаг которой равен подаче сканирующего устройства за один оборот вращения контролируемого изделия 5, В свою очередь преобразователь 1 дефектоско- 2 па самоустанавливается в трех взаимно перпендикулярных осях, копируя все геометрические отклонения контролируемого изделия 5. Биение поверхности изделия 5 относительно теоре-. тической оси передается от криволинейного шарнирного четырехзвенника
17 .Г-образным двуплечим .рычагам 15, 16 и вилообразному кронштейну 9, который подпружинен пружинами 6 и 7.
При биении контролируемого изделия 5 выше допустимого предела датчик контроля положения (на фиг. 1 — 4 не показан), установленный на вило-. образном кронштейне 9 и П-образной раме 2, отключает приводы вращения изделия 5 и перемещения сканирующего, устройства (на фиг. 1 — 4 не показаны) .
Формула изобретения
По окончании контроля пневмоцилиндр 12 возвращается в исходное положение, поднимается противовес 13 вверх по внутренним зубцам 11 вилообразного кронштейна 9 и через Г-образные двуплечие рьгчаги 15 и t6 раздвигает оси шарниров 22 и 23 шарнирного криволинейного четырехзвенника 17 °
Устройство позволяет повысить качество контроля за счет стабильного . прижатия требуемым постоянным усилием преобразователя 1 дефектоскопа к поверхности контролируемого изделия 5; и плавного его перемещения без заклинивания и скачков, возможности отслеживания в процессе движения всех геометрических погрешностей и отклонений поверхности контролируемого изделия 5, так как преобразователь 1 имеет свободу самоустанавливаться вокруг трех взаимно перпендикулярных осей, что позволяет получить неизменное геометрическое и физическое состояние контактного слоя между преобразователем дефектоскопа и поверхностью контролируемого изделия во время всего цикла контроля.
Сканирующее устройство к установке для неразрушающего контроля длинномерных изделий цилиндрической формы, содержащее преобразователь дефектоскопа и П-образную раму с направляющими роликами на боковых стержнях, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля за счет стабилизации зазора между преобразователем и контролируемым изделием, оно снабжено подпружиненным параллельно боковым стержням шарнирно установленным на перекладине рамы вилообразным кронштейном с наружными и внутренними относительно П-образной рамы зубцами, пневмоцилиндром, жестко соединенным с рамой, установленным с возможностью
З5 перемещения вдоль внутренних зубцов противовесом, соединенным со штоком пневмоцилиндра, перекрещивающимися
Г-образными рычагами, средние части которых шарнирно закреплены на кронштейне, а их перекрещивающиеся концы шарнирно соединены с противовесом, шарнирным криволинейным четырехзвенником, два противолежащих шарнира. которых шарнирно соединены с вторыми
45 концами Г-образных .рычагов, и двумя каретками, шарнирно соединенными с двумя другими шарнирами четырехзвенника, одна каретка имеет опорные ролики с двумя степенями свободы, пред50 назначенные для взаимодействия с контролируемым изделием, а на другой .каретке установлен преобразователь дефектоскопа, имеющий три степени свободы.
1462186
Фиг. 2 1462186
Составитель А.Черных
Техред М.Ходанич Корректор С. Патрушева
Редактор Н.Горват
Заказ 667/41 Тираж 788 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101