Ультразвуковой наклонный преобразователь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к неразрушающему контролю. Целью изобретения является повышение качества преобразователя за счет улучшения направленности. Направленность преобразователя, содержащего секционированную призму из нескольких одинаковых секций 2 и размещенные на последних пьезоэлементы , улучшается пу - тем смещения граней, на которых установлены пьезоэлементы , соседних сек - ций на расстояние, кратное длине волны в материале призмы. Это обеспечивает приход колебаний, излученных краями пьезоэлементов, на рабочую поверхность преобразователя с одной фазой. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (н)э G 01 N 29/04
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4199167/28 (22) 08.12.86 (46) 28.02.91. Бюл, 1Ф 8 (71) Научно-производственное объединение "Атомкотломаш" (72) В.Ф. Рахимов (53) 620.179.16 (088.8) (56) Патент Франции ЬЬ 2090409, кл. G 01 N 29/00, 1970. (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ НАКЛОННЫЙ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю. Целью изобретения являет Ы 1631403 А1 ся повышение качества преобразователя за счет улучшения направленности. Направленность преобразователя, содержащего секционированную призму из нескольких одинаковых секций 2 и размещенные на по-, следних пьезоэлементы, улучшается путем смещения граней, на Которых установлены пьезоэлементы, соседних секГ ций на расстояние, кратное длине волны в материале призмы. Это обеспечивает приход колебаний, излученных краями пьезоэлементов, на рабочую поверхность преобразователя с одной фазой, 2 ил.
1631403
Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для ультразвуковой дефектоскопии.
Цель изобретения — повышение качества преобразователя за счет улучшения направленности.
На фиг. 1 изображен ультразвуковой наклонный преобразователь; на фиг. 2 — диаграммы направленности преобразователей, у которых контактные к пьезоэлементам грани секций призмы отстоят от контактных к пьезоэлементам граней предыдущих секций призмы на разное расстояние.
Ультразвуковой наклонный преобразователь содержит корпус 1 и размещенные в нем секционированную призму с акустически изолированными одна от другой секциями 2, установленные на секциях призмы пьезоэлементы 3 и демпфер 4, причем секции призмы выполнены так, что передняя грань и грань, контактная к пьезоэлементу, одной секции равны и параллельны соответственно передним граням и граням, контактным к пьезоэлементам, других секций, передняя грань каждой секции отстоит от передней грани предыдущей секции на расстояние, равное размеру пьезоэлементов, а грань, контактная к пьезоэлементу, каждой секции отстоит от грани, контактной к пьезоэлементу, предыдущей секции на расстояние, кратное длине волны в материале призмы.
Ультразвуковой наклонный преобразователь работает следующим образом;
В процессе поиска дефектов ультразвуковой преобразователь устанавливают на поверхность контролируемого изделия (не показано). Излучают пьезоэлементами 3 в соответствующие секции 2 призмы ультразвуковые колебания, которые проходят через границу призма — контактная жидкость— изделие и поступают в иэделие . По отраженным от дефекта сигналам, которые распространяются в обратном направлении и поступают на преобразователь, определяют наличие дефекта.
Установлено, что наилучшей направленностью обладает ультразвуковой наклонный преобразователь, у которого грань, контактная к пьезоэлементу, каждой секции
5 отстоит от грани, контактной к пьезоэлементу, предыдущей секции на расстояние, которое кратно длине волны в материале призмы (кривая 1 на фиг. 2), При невыполнении этого условия, на10 пример при смещении граней с пьезоэлементами на расстояние, кратное четверти длины волны(кривая 2 на фиг, 2), направленность преобразователя ухудшается.
Для случая, когда указанное смещение
15 граней кратно половине длины волны, диаграмма направленности расщепляетсся (кривая 3 на фиг. 2), Улучшение диаграммы направленности первого преобразователя связано с тем, что
20 колебания, излучаемые краями соседних пьезопластин, приходят на рабочую поверхность с одинаковой фазой.
Таким образом, ультразвуковой наклонный преобразователь обладает улучшенной
25 диаграммой направленности .
Формула изобретения
Ультразвуковой наклонный преобразователь, содержащий наклонную секционированную призму и размещенные на секциях
30 призмы пьезоэлементы, секции призмы выполнены так, что передняя грань и грань, контактная к пьезоэлементу, одной секции равны и параллельны соответственно передним граням и граням, контактным к пьезоэлементам, 35 другихсекций, отличающийся тем,что, с целью повышения качества преобразователя за счет улучшения направленности, секции призмы акустически изолированы одна от другой и выполнены так, что пере40 дняя грань каждой секции отстоит от передней грани предыдущей секции на расстояние, равное размеру пьезоэлементов, а грань, контактная к пьезоэлементу, каждой секции отстоит от грани, контактной
45 к пьезоэлементу, предыдущей секции на расстояние, кратное длине волны в материале призмы.
1631403
10 (e-eÖ
О 5 Р0? 2
Составитель М, Андреева
Техред М.Моргентал Корректор М. Шараши
Редактор М. Келемеш
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 540 Тираж 388 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5