RU148954U1 - SCANNER FOR ULTRASONIC CONTROL OF EXTENDED WELDED SEAMS - Google Patents

Abstract

Сканер для ультразвукового контроля протяженных сварных швов, содержащий тележку с электроакустическими преобразователями, со схемами прозвучивания, обеспечивающими обнаружение дефектов по всему сечению сварного шва с заданным качеством в неподвижном положении тележки, которая снабжена колесами с возможностью ее перемещения вдоль сварного шва качением колес по поверхности контролируемого объекта, отличающийся тем, что, по крайней мере, одно колесо выполнено в виде емкости с упругой оболочкой, наполненной акустической жидкостью, а электроакустические преобразователи закреплены внутри колеса на оси его вращения и направлены на пятно контакта упругой оболочки колеса с поверхностью контролируемого объекта, количество таких колес выбирается, исходя из выбранных схем прозвучивания сварного шва.A scanner for ultrasonic testing of extended welds, containing a trolley with electro-acoustic transducers, with sounding schemes that detect defects throughout the weld section with a given quality in the stationary position of the trolley, which is equipped with wheels to move it along the weld by rolling the wheels along the surface of the controlled object , characterized in that at least one wheel is made in the form of a tank with an elastic shell filled with acoustic fluid, and ektroakusticheskie transducers mounted inside the wheel on the axis of rotation and directed to stain elastic membrane wheel contact surface of the controlled object, the number of such wheels is selected based on the selected circuit sounding weld.

Description

Заявляемая полезная модель относится к конструктивным элементам устройств, использующихся для исследования или анализа материалов с помощью ультразвуковых (УЗ) волн, обеспечивающих акустический контакт электроакустических преобразователей (ЭАП) и контролируемого объекта. Заявляемый сканер может быть использован для обнаружения дефектов: объемных (поры, шлаковые включения), плоскостных (трещины, непровары, несплавления) и объемно-плоскостных (развивающиеся от объемных плоскостные дефекты, дефекты промежуточной формы) т.п. в протяженных сварных стыках листовых изделий, труб и т.п.The inventive utility model relates to the structural elements of devices used to study or analyze materials using ultrasonic (ultrasound) waves that provide acoustic contact between electro-acoustic transducers (EAP) and a controlled object. The inventive scanner can be used to detect defects: volumetric (pores, slag inclusions), plane (cracks, lack of fusion, non-fusion) and space-plane (developing from volumetric plane defects, defects of an intermediate shape), etc. in extended welded joints of sheet products, pipes, etc.

Контроль качества сварных соединений является важной проблемой во многих отраслях техники. Ультразвуковой контроль является наиболее информативным и безопасным способом неразрушающего контроля, который позволяет обнаруживать дефекты контролируемого объекта с наперед заданным качеством. Ультразвуковая дефектоскопия использует различные методы зондирования: эхо, зеркально-теневой и т.п. [1], стр. 51.Quality control of welded joints is an important problem in many branches of technology. Ultrasonic testing is the most informative and safest way of non-destructive testing, which allows you to detect defects of the controlled object with a predetermined quality. Ultrasonic flaw detection uses various methods of sounding: echo, specular shadow, etc. [1] p. 51.

Для УЗ исследования всего объема контролируемого объекта или его сварного стыка обычно перемещают по нему ЭАП с выбранным шагом вручную. В частности, известен сканер для УЗ дефектоскопии листов [2], содержащий ЭАП, который перемещают по зигзагообразной траектории, обеспечивающей сканирование всего листа или сварного стыка, как по глубине, так и длине.For ultrasound studies of the entire volume of the controlled object or its welded joint, the EAP is usually moved along it with the selected step manually. In particular, a scanner for ultrasonic inspection of sheets [2] is known, which contains an EAP that moves along a zigzag path that provides scanning of the entire sheet or welded joint, both in depth and in length.

Недостаток такого сканера является высокая трудоемкость и низкая производительность контроля.The disadvantage of this scanner is its high complexity and low control performance.

Известна установка автоматизированного УЗ контроля сварных швов [3] «УМКа» серии «СКАНЕР», содержащая многоканальный УЗ дефектоскоп и сканер для ультразвукового контроля протяженного сварного шва [4], стр. 8, содержащий несколько электроакустических преобразователей, со схемами прозвучивания, [4] стр. 11, обеспечивающими обнаружение дефектов по всему сечению сварного шва с заданным качеством в неподвижном положении ЭАП, с возможностью их параллельного перемещения скольжением вдоль сварного шва по поверхности контролируемого объекта. При УЗ диагностике сварных швов труб перемещение такого сканера, в некоторых вариантах реализации, осуществляется по перфорированному бандажу, установленному на трубу.A known installation of automated ultrasonic testing of welds [3] “UMK” of the SCANER series, containing a multi-channel ultrasonic flaw detector and scanner for ultrasonic testing of an extended weld [4], p. 8, containing several electro-acoustic transducers, with sounding circuits, [4] p. 11, ensuring the detection of defects over the entire cross section of the weld with a given quality in the stationary position of the EAA, with the possibility of their parallel movement by sliding along the weld along the surface of the controlled object. With ultrasound diagnostics of pipe welds, the movement of such a scanner, in some implementations, is carried out by a perforated bandage installed on the pipe.

Недостатками сканера [4] являются невысокие функциональные и эксплуатационные характеристики. Сравнительно небольшое число ЭАП предполагает УЗ зондирование преимущественно поперек сварного шва, что не позволяет обнаруживать дефекты, например, с ориентацией коллинеарной направлениям зондирования. Перемещение ЭАП непосредственно по поверхности контролируемого объекта приводит к быстрому износу ЭАП и трудностям обеспечения их акустического контакта с объектом.The disadvantages of the scanner [4] are low functional and operational characteristics. A relatively small number of EAFs suggests ultrasound probing mainly across the weld, which does not allow detecting defects, for example, with orientation collinear to the probing directions. Moving the EAT directly on the surface of the controlled object leads to rapid wear of the EAT and difficulties in ensuring their acoustic contact with the object.

Для обеспечения акустического контакта ЭАП с контролируемым объектом обычно используют смачивание поверхностей контакта жидкостями или гелями, что создает проблемы с их хранением и подводом, а также стоимостью этих расходных материалов.To ensure the acoustic contact of the EAP with the controlled object, wetting of the contact surfaces with liquids or gels is usually used, which creates problems with their storage and supply, as well as the cost of these consumables.

Известно устройство контроля металлургической продукции [5], в котором акустический контакт обеспечивается воздушной подушкой - паровоздушной смесью между ЭАП и поверхностью контролируемого объекта, что непросто реализовать, например, в полевых условиях.A device for controlling metallurgical products is known [5], in which the acoustic contact is ensured by an air cushion — a vapor-air mixture between the EAF and the surface of the controlled object, which is difficult to implement, for example, in the field.

При дефектоскопии железнодорожных рельсов широко применяются сканеры в виде [6] упругих колес, наполненных акустической жидкостью, внутри которых устанавливают ЭАП. Такие колеса имеют хороший контакт с негладкой поверхностью рельса и практически не имеют износа ЭАП из-за трения. Известны сканеры [7], у которых имеется несколько независимых упругих колес с ЭАП, работающих по отдельности. Известны сканеры [8], в которых ЭАП, расположенные в двух разных упругих колесах, обмениваются зондирующими УЗ сигналами, проходящими через контролируемый объект. Известен сканер для контроля сварных стыков рельсов [9], в котором используется множество взаимодействующих ЭАП, расположенных на разных плоскостях рельса и в разных упругих колесах.When defectoscopy of railroad rails, scanners are widely used in the form of [6] elastic wheels filled with acoustic fluid, inside of which EAPs are installed. Such wheels have good contact with a non-smooth surface of the rail and practically do not have EAP wear due to friction. Known scanners [7], which have several independent elastic wheels with EAP, working separately. Scanners are known [8], in which EAP located in two different elastic wheels exchange sounding ultrasonic signals passing through a controlled object. A known scanner for monitoring welded joints of rails [9], which uses many interacting EAP located on different planes of the rail and in different elastic wheels.

Сканеры [6-9] предназначены для дефектоскопии сложного контролируемого объекта - рельса. В этом случае ЭАП направлены и перемещаются преимущественно вдоль рельса и поперек сварного стыка. Такие устройства малопригодны для УЗ контроля протяженных сварных швов листовых соединений и труб.Scanners [6-9] are intended for flaw detection of a complex controlled object - a rail. In this case, the EAA are directed and move mainly along the rail and across the welded joint. Such devices are of little use for ultrasonic testing of extended welds of sheet joints and pipes.

Авторам неизвестны устройства, использующие акустические колеса при дефектоскопии протяженных сварных швов.The authors are not aware of devices using acoustic wheels for flaw detection of extended welds.

Наиболее близким к заявляемой полезной модели является ультразвуковой восьмиканальный дефектоскоп УСД-60-8К [10], содержащий дефектоскоп и сканеры, установленные на тележке [11], содержащей ЭАП со схемами прозвучивания, обеспечивающими обнаружение дефектов по всему сечению сварного шва с заданным качеством в неподвижном положении тележки. Тележка снабжена колесами с возможностью ее перемещения вдоль сварного шва качением колес по поверхности контролируемого объекта. Многоканальный УЗ дефектоскоп обеспечивает возможность подключения соответствующего количества ЭАП, которые располагаются на поверхности контролируемого объекта с разных сторон (в плане) сварного шва. Магнитные колеса тележки обеспечивают прижатие сканера к металлической поверхности, а пружины - контакт ЭАП с поверхностью контролируемого объекта.Closest to the claimed utility model is an ultrasonic eight-channel flaw detector USD-60-8K [10], containing a flaw detector and scanners mounted on a trolley [11], containing EAP with sounding circuits that ensure detection of defects over the entire cross section of the weld with a given quality in motionless trolley position. The cart is equipped with wheels with the possibility of its movement along the weld by rolling the wheels on the surface of the controlled object. A multichannel ultrasonic flaw detector provides the ability to connect the appropriate number of EAFs that are located on the surface of the controlled object from different sides (in plan) of the weld. The magnetic wheels of the cart provide the scanner against the metal surface, and the springs - the contact of the EA with the surface of the controlled object.

Недостатками сканера [10] являются низкие функциональные и эксплуатационные характеристики. Первый недостаток связан с тем, что сравнительно небольшое число ЭАП предполагает УЗ зондирование преимущественно поперек сварного шва, что позволяет обнаруживать только дефекты, ориентированные вдоль шва (параллельные сварному шву). Магнитные колеса позволяют работать только с контролируемыми объектами, обладающими магнитными свойствами. Перемещение ЭАП непосредственно по поверхности контролируемого объекта приводит к трудности обеспечения акустического контакта ЭАП с ней и быстрому износу ЭАП. Эти проблемы тем более остры в окрестности сварного шва, где поверхность контролируемого объекта трудно очистить от пыли, грязи, окалины, брызг металла, заусенцев, забоин от шлака, брызг металла и т.п.The disadvantages of the scanner [10] are low functional and operational characteristics. The first drawback is that a relatively small number of EAFs involves ultrasonic probing mainly across the weld, which allows only defects that are oriented along the weld (parallel to the weld) to be detected. Magnetic wheels allow you to work only with controlled objects with magnetic properties. Moving the EAT directly on the surface of the controlled object leads to the difficulty of ensuring the acoustic contact of the EAT with it and the rapid wear of the EAT. These problems are all the more acute in the vicinity of the weld, where the surface of the controlled object is difficult to clean from dust, dirt, scale, metal spray, burrs, nicks from slag, metal spray, etc.

Задачей, решаемой заявляемой полезной моделью, является повышение качества УЗ контроля за счет использования произвольных схем прозвучивания, обеспечения надежного акустического контакта ЭАП с контролируемым объектом.The problem to be solved by the claimed utility model is to improve the quality of ultrasonic testing through the use of arbitrary sounding schemes, ensuring reliable acoustic contact of the EAP with the controlled object.

Для решения этой задачи в сканере для ультразвукового контроля протяженных сварных швов, содержащем тележку с электроакустическими преобразователями, со схемами прозвучивания, обеспечивающими обнаружение дефектов по всему сечению сварного шва с заданным качеством в неподвижном положении тележки, которая снабжена колесами с возможностью ее перемещения вдоль сварного шва качением колес по поверхности контролируемого объекта, по крайней мере, одно колесо выполнено в виде емкости с упругой оболочкой, наполненной акустической жидкостью, а электроакустические преобразователи закреплены внутри колеса на оси его вращения и направлены на пятно контакта упругой оболочки колеса с поверхностью контролируемого объекта, количество таких колес выбирается, исходя из выбранных схем прозвучивания сварного шва.To solve this problem, in a scanner for ultrasonic testing of extended welds, containing a trolley with electro-acoustic transducers, with sounding schemes that detect defects throughout the weld section with a given quality in the stationary position of the trolley, which is equipped with wheels with the possibility of its movement along the weld by rolling wheels on the surface of the controlled object, at least one wheel is made in the form of a container with an elastic shell filled with acoustic fluid and electro-acoustic transducers are fixed inside the wheel on the axis of its rotation and directed to the contact spot of the elastic shell of the wheel with the surface of the controlled object, the number of such wheels is selected based on the selected sounding scheme of the weld.

Существенными отличиями, заявляемой полезной модели по сравнению с прототипом являются:The significant differences of the claimed utility model in comparison with the prototype are:

Использование акустических колес, выполненных в виде емкости с упругой оболочкой, наполненной акустической жидкостью, а электроакустические преобразователи закреплены внутри колеса на оси его вращения и направлены на пятно контакта упругой оболочки колеса с поверхностью контролируемого объекта, позволяющих обеспечить надежный акустический контакт ЭАП с контролируемым объектом, что повышает достоверность УЗ дефектоскопии. Указанное свойство особенно актуально в неблагоприятных условиях измерений. Практическое отсутствие фрикционного износа ЭАП приводит к существенному снижению стоимости измерений и повышению производительности работ. В реальных условиях замена контактных ЭАП из-за износа производится не менее одного раза за смену, с необходимостью выполнения соответствующих калибровочных мероприятий.The use of acoustic wheels made in the form of a container with an elastic shell filled with acoustic fluid, and electro-acoustic transducers are fixed inside the wheel on the axis of its rotation and are directed to the contact spot of the elastic shell of the wheel with the surface of the controlled object, which allows reliable acoustic contact of the EAP with the controlled object, which increases the reliability of ultrasonic inspection. This property is especially relevant in adverse measurement conditions. The practical absence of frictional wear of the EAT leads to a significant reduction in the cost of measurements and an increase in the productivity of work. In real conditions, the replacement of contact EAP due to wear is performed at least once per shift, with the need to perform appropriate calibration measures.

В прототипе ЭАП скользят по поверхности контролируемого объекта, что не гарантирует надежность акустического контакта, приводит к нежелательным материальным и временным затратам на смену ЭАП, требует специальных мероприятий по обеспечению акустического контакта между ЭАП и контролируемым объектом и контролю за ним.In the prototype, EIAs slide on the surface of the controlled object, which does not guarantee the reliability of acoustic contact, leads to undesirable material and time costs for changing the EAP, requires special measures to ensure acoustic contact between the EAP and the controlled object and its control.

Возможность выбора количества акустических колес, исходя из выбранных схем прозвучивания электроакустических преобразователей, позволяет использовать сложные схемы прозвучивания со множеством приемно-излучающих ЭАП, направленных, в том числе, по диагоналям сварного шва, а за счет этого обнаруживать дефекты разной пространственной ориентации.The ability to select the number of acoustic wheels, based on the selected sounding schemes of electro-acoustic transducers, allows you to use complex sounding schemes with a lot of receiving-emitting EAPs, aimed, including, along the diagonals of the weld, and due to this, to detect defects of different spatial orientations.

Заявляемую полезную модель иллюстрируют следующие графические материалы:The claimed utility model is illustrated by the following graphic materials:

Фиг. 1 - Внешний вид сканера с четырьмя УЗ колесами, где:FIG. 1 - Appearance of the scanner with four ultrasonic wheels, where:

1. Контролируемый объект;1. The controlled object;

2. Сварной шов;2. Weld;

3. Ось вращения;3. The axis of rotation;

4. УЗ колесо.4. UZ wheel.

Фиг. 2 - Схемы прозвучивания сварного шва в поперечном сечении,FIG. 2 - Sounding schemes of the weld in cross section,

где:Where:

5. ЭАП;5. EAP;

Фиг. 3 - Схема прозвучивания сварного шва с четырьмя УЗ колесами в плоскости контролируемого объекта;FIG. 3 - Sounding scheme of a weld with four ultrasonic wheels in the plane of the controlled object;

Фиг. 4 - Схема сканера с многоканальным УЗ дефектоскопом,FIG. 4 - Scanner with multi-channel ultrasonic flaw detector,

где:Where:

6. Коммутатор;6. The switch;

7. Генератор УЗ сигналов;7. Generator of ultrasonic signals;

8. Приемник УЗ сигналов;8. The receiver of ultrasonic signals;

9. Компьютер;9. Computer;

10. Пульт управления;10. Remote control;

11. Монитор.11. The monitor.

Рассмотрим работу заявляемой полезной модели.Consider the operation of the claimed utility model.

Перед началом УЗ дефектоскопии контролируемого объекта выбирают схемы прозвучивания. Основаниями для их выбора являются минимальный размер дефектов, подлежащих обнаружению, толщина контролируемого объекта 1, ширина шва 2, ориентация дефектов подлежащих обнаружению. В зависимости от этих параметров выбирают углы ввода (приема) УЗ колебаний ЭАП 5 в сварной шов. Определяют требуемое количество ЭАП 5. Распределяют ЭАП 5 по акустическим колесам 4 с учетом соответствующих преломлений. При этом выбирают расстояние между УЗ колесами 4, как по длине, так и по ширине сварного шва 2контролируемого объекта 1.Before the start of ultrasonic inspection of a controlled object, sounding schemes are chosen. The reasons for their selection are the minimum size of the defects to be detected, the thickness of the controlled object 1, the width of the seam 2, the orientation of the defects to be detected. Depending on these parameters, the angles of input (reception) of ultrasonic vibrations of the EAP 5 in the weld are selected. Determine the required number of EAA 5. Distribute EAA 5 on the acoustic wheels 4, taking into account the corresponding refractions. In this case, the distance between the ultrasonic wheels 4 is selected, both along the length and along the width of the weld 2 of the controlled object 1.

На Фиг. 2, 3 приведены различные схемы УЗ прозвучивания. Схемы изображены без учета преломлений УЗ сигналов между ЭАП 5 и жидкостью, жидкостью и эластичной мембраной и между последней и контролируемым объектом 1. На Фиг условно в каждом УЗ колесе 4 показан один ЭАП 5. На практике количество ЭАП 5 в каждом колесе может быть от 1 до 14 шт. в зависимости от требуемых схем прозвучивания для конкретного сварного соединения.In FIG. Figures 2 and 3 show various ultrasound sounding schemes. The diagrams are shown without taking into account the refractions of the ultrasonic signals between the EAP 5 and the liquid, the liquid and the elastic membrane and between the last and the controlled object 1. In Fig, one EAP 5 is conventionally shown in each ultrasound wheel 4. In practice, the number of the EAP 5 in each wheel can be from 1 up to 14 pcs. depending on the required sounding patterns for a particular welded joint.

Схема прозвучивания, Фиг. 2, а) предполагает использование одного УЗ колеса, в котором ЭАП 5 могут работать только эхо методом обнаружения дефектов, переключаясь с излучения на прием УЗ сигналов. Способность обнаружения дефекта в этом случае зависит от его ориентации, т.е. в идеальном варианте обнаруживаются дефекты перпендикулярные линии зондирования. В данном случае обнаруживающая способность устройства для дефектов иной ориентации не высокая. Для обнаружения дефектов по всему сечению сварного шва 2 требуется несколько аналогичных ЭАП 5, с параллельными линиями зондирования, например, распределенных по всей ширине сварного шва с требуемым разрешением. Эти линии зондирования на Фиг. 2 a) показаны пунктиром. Такой прием может быть применен во всех последующих схемах зондирования.Sounding circuit, FIG. 2a) involves the use of a single ultrasonic wheel, in which the EAP 5 can only work with an echo by the method of detecting defects, switching from radiation to receiving ultrasonic signals. The ability to detect a defect in this case depends on its orientation, i.e. ideally, defects perpendicular to the sensing line are detected. In this case, the detecting ability of the device for defects of a different orientation is not high. To detect defects along the entire cross section of the weld 2, several similar EAP 5s are required, with parallel probing lines, for example, distributed over the entire width of the weld with the required resolution. These sensing lines in FIG. 2 a) are indicated by a dotted line. This technique can be applied in all subsequent sensing schemes.

Схема прозвучивания, Фиг. 2, b) предполагает использование двух УЗ колес 4, расположенных с разных в плане сторон сварного шва 2, с использованием эхо и зеркального - теневого методов обнаружения. Последний метод повышает достоверность обнаружения дефектов, поскольку не требует отражения зондирующего сигнала от дефекта произвольной ориентации. В этом случае один из ЭАП 5 излучает зондирующий сигнал и переключается с излучения на прием, а второй работает только на прием. Таким образом, сигналы на первом и (или) втором ЭАП 5 позволяют судить о наличии или отсутствии дефекта. Отметим, что в этом случае используется отражение УЗ зондирующих сигналов от противоположной поверхности объекта 1.Sounding circuit, FIG. 2b) involves the use of two ultrasonic wheels 4 located on different sides of the weld 2, using echo and mirror - shadow detection methods. The latter method increases the reliability of defect detection, since it does not require reflection of the probe signal from a defect of arbitrary orientation. In this case, one of the EAP 5 emits a sounding signal and switches from radiation to reception, and the second works only for reception. Thus, the signals on the first and (or) second EAP 5 allow you to judge the presence or absence of a defect. Note that in this case the reflection of ultrasonic sounding signals from the opposite surface of object 1 is used.

Схема прозвучивания, Фиг. 2, c) предполагает использование двух УЗ колес 4, расположенных с разных сторон контролируемого объекта 1. При этом используются эхо и теневой методы обнаружения. Такое расположение ЭАП 5 требует одновременного их перемещения, что затруднительно в полевых условиях, но может использоваться, когда тележка неподвижна, а контролируемый объект 1 перемещается относительно нее. В этом случае применяется теневой и эхо методы обнаружения дефектов.Sounding circuit, FIG. 2, c) involves the use of two ultrasonic wheels 4 located on different sides of the controlled object 1. In this case, echo and shadow detection methods are used. This arrangement of EAA 5 requires their simultaneous movement, which is difficult in the field, but can be used when the trolley is stationary, and the controlled object 1 moves relative to it. In this case, shadow and echo defect detection methods are used.

Схема прозвучивания Фиг. 2, d) предполагает использование четырех УЗ колес, расположенных с разных сторон контролируемого объекта 1 с сочетанием различных методов зондирования, описанных выше.Sounding Pattern FIG. 2d) involves the use of four ultrasonic wheels located on different sides of the controlled object 1 with a combination of various sensing methods described above.

Схема прозвучивания, Фиг. 3, показывает, что ЭАП могут располагаться в плоскости контролируемого объекта 1 по диагонали от сварного шва 2, обеспечивая обнаружение дефектов разной ориентации.Sounding circuit, FIG. 3 shows that the EAA can be located in the plane of the controlled object 1 diagonally from the weld 2, providing detection of defects of different orientations.

Таким образом, при обнаружении дефектов могут использоваться разные схемы прозвучивания, число которых не ограничивается приведенными примерами. Использование при вводе ультразвуковых колебаний колес с упругой оболочкой позволяет реализовывать большие скорости сканирования сварного шва, чем системы, основанные на скольжении ЭАП по околошовной зоне. Размещение внутри УЗ колес 4 необходимого количества ЭАП 5 позволяет во многих случаях (например, при контроле стыковых сварных швов с толщинами соединяемых листов 14-18 мм) озвучивать все сечение сварного шва за один-два прохода колеса 4 вдоль шва 2, что многократно (до 10 раз!) повышает производительность контроля по сравнению с традиционными способами (поперечно-продольное сканирование) сканирования.Thus, when detecting defects, different sounding schemes can be used, the number of which is not limited to the given examples. The use of wheels with an elastic sheath when introducing ultrasonic vibrations makes it possible to realize higher scanning speeds of the weld than systems based on the sliding of the EAT along the heat-affected zone. Placing the required number of EAF 5 inside ultrasonic wheels 4 allows in many cases (for example, when checking butt welds with the thickness of the joined sheets 14-18 mm) to sound the entire section of the weld in one or two passes of wheel 4 along weld 2, which is many times (up to 10 times!) Improves control performance compared to traditional scanning methods (transverse-longitudinal scanning).

Общими свойствами для приведенных схем зондирования являются возможности:The common properties for the given sounding schemes are the possibilities:

- переключения любого ЭАП 5 с излучения на прием или работы в совмещенном режиме;- switching any EAP 5 from radiation to reception or operation in a combined mode;

- выбора произвольного количества ЭАП 5 для обеспечения требуемого разрешения обнаружения дефектов по перечному сечению сварного шва 2;- selection of an arbitrary number of EAF 5 to provide the required resolution for the detection of defects in the cross section of the weld 2;

- использование отражений от внутренних поверхностей контролируемого объекта 1 для зондирования;- the use of reflections from the internal surfaces of the controlled object 1 for sensing;

- выбора разных углов ввода УЗ колебаний по отношению к направлению перемещения тележки;- selection of different input angles of ultrasonic vibrations with respect to the direction of movement of the trolley;

- обеспечения заданной точности обнаружения дефектов по длине сварного шва 2 путем выбора шага перемещения тележки.- ensuring the specified accuracy of detection of defects along the length of the weld 2 by selecting the step of moving the cart.

После выбора схем зондирования ЭАП 5 подключаются к многоканальному дефектоскопу, Фиг. 4, который содержит коммутатор 6, который подключает выбранные ЭАП 5 к генератору УЗ сигналов 7 или к приемнику УЗ сигналов 8. Компьютер 9, снабженный пультом управления 10 и монитором 11 определяет последовательность и частоту зондирований, а также переключает ЭАП 5 с излучения на прием, хранит и отображает результаты зондирований.After selecting the probing schemes, the EAP 5 are connected to a multichannel flaw detector, FIG. 4, which contains a switch 6 that connects the selected EAP 5 to the ultrasonic signal generator 7 or to the ultrasonic signal receiver 8. A computer 9, equipped with a control panel 10 and a monitor 11 determines the sequence and frequency of soundings, and also switches the EAP 5 from radiation to reception, stores and displays sounding results.

Таким образом, заявляемая полезная модель обеспечивает произвольную ориентацию линий зондирования и надежный акустический контакт ЭАП 5 с контролируемым объектом, уменьшает износ ЭАП 5 и за счет этого улучшает качество УЗ дефектоскопии. Существенным достоинством заявляемой полезной модели является повышение производительности труда при дефектоскопии сварных швов контролируемых объектов.Thus, the inventive utility model provides arbitrary orientation of the sensing lines and reliable acoustic contact of the electronic probe 5 with the controlled object, reduces the wear of the electronic probe 5 and thereby improves the quality of ultrasonic inspection. A significant advantage of the claimed utility model is the increase in labor productivity during defectoscopy of welds of controlled objects.

Источники информации:Information sources:

1. Марков Α.Α., Шпагин Д.А. Ультразвуковая дефектоскопия рельсов. 2-е изд. - СПб., Образование - Культура, 2008. 283 с.1. Markov Α.Α., Shpagin D.A. Ultrasonic flaw detection of rails. 2nd ed. - SPb., Education - Culture, 2008.283 s.

2. Патент RU 2376596.2. Patent RU 2376596.

3. http://www.ndtprom.ru/product/umka.html.3. http://www.ndtprom.ru/product/umka.html.

4. Руководство по эксплуатации СКАН2.00.00.000.РЭ4. Operating manual SCAN2.00.00.000.RE

http://ndtprom.ru/download/skaruch.pdf.http://ndtprom.ru/download/skaruch.pdf.

5. Патент RU 2476872.5. Patent RU 2476872.

6. Патент US 4165648.6. Patent US 4165648.

7. Патент US 4487071.7. Patent US 4487071.

8. Патент US 6604421.8. Patent US 6604421.

9. Заявка RU 139458.9. Application RU 139458.

10. http://impuls-ndt.ru/tfpdf/ex.php?id=759.10.http: //impuls-ndt.ru/tfpdf/ex.php? Id = 759.

11. http://www.aka-scan.ru/USD-60-8K-WeldSpector.htm.11.Http: //www.aka-scan.ru/USD-60-8K-WeldSpector.htm.

Claims (1)

Сканер для ультразвукового контроля протяженных сварных швов, содержащий тележку с электроакустическими преобразователями, со схемами прозвучивания, обеспечивающими обнаружение дефектов по всему сечению сварного шва с заданным качеством в неподвижном положении тележки, которая снабжена колесами с возможностью ее перемещения вдоль сварного шва качением колес по поверхности контролируемого объекта, отличающийся тем, что, по крайней мере, одно колесо выполнено в виде емкости с упругой оболочкой, наполненной акустической жидкостью, а электроакустические преобразователи закреплены внутри колеса на оси его вращения и направлены на пятно контакта упругой оболочки колеса с поверхностью контролируемого объекта, количество таких колес выбирается, исходя из выбранных схем прозвучивания сварного шва.

A scanner for ultrasonic testing of extended welds, containing a trolley with electro-acoustic transducers, with sounding schemes that detect defects throughout the weld section with a given quality in the stationary position of the trolley, which is equipped with wheels to move it along the weld by rolling the wheels along the surface of the controlled object characterized in that at least one wheel is made in the form of a tank with an elastic shell filled with acoustic fluid, and ektroakusticheskie transducers mounted inside the wheel on the axis of rotation and directed to stain elastic membrane wheel contact surface of the controlled object, the number of such wheels is selected based on the selected circuit sounding weld.

Images