RU200569U1 - Device for non-destructive testing of the bottom surface of a blind hole - Google Patents
Device for non-destructive testing of the bottom surface of a blind hole Download PDFInfo
- Publication number
- RU200569U1 RU200569U1 RU2020117407U RU2020117407U RU200569U1 RU 200569 U1 RU200569 U1 RU 200569U1 RU 2020117407 U RU2020117407 U RU 2020117407U RU 2020117407 U RU2020117407 U RU 2020117407U RU 200569 U1 RU200569 U1 RU 200569U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hole
- ecp
- nozzle
- rod
- eddy current
- Prior art date
Links
- 238000009659 non-destructive testing Methods 0.000 title claims abstract description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 4
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 2
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/72—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
- G01N27/82—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
- G01N27/83—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws by investigating stray magnetic fields
- G01N27/87—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws by investigating stray magnetic fields using probes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
Устройство относится к неразрушающему контролю изделий и предназначено для дефектоскопии донной поверхности отверстий на наличие трещин и других несплошностей.Аналогами для контроля донной части отверстий являются смотровые оптические трубы и эндоскопы. При этом оптико-визуальный контроль имеет недостаточно высокую чувствительность и достоверность.Предлагаемое устройство состоит из насадки, служащей для установки устройства на контролируемое отверстие и имеющей сквозное отверстие, штока, проходящего через сквозное отверстие насадки, и держателя с вихретоковыми преобразователями.Устройство имеет в качестве измерительного инструмента накладные вихретоковые преобразователи, а траектория движения вихретоковых преобразователей вдоль донной поверхности контролируемого отверстия задается вращением штока в отверстии насадки.В отличие от аналогов устройство имеет высокую чувствительность к микроскопическим дефектам и сравнительно высокую скорость проведения контроля.The device refers to non-destructive testing of products and is intended for flaw detection of the bottom surface of holes for cracks and other discontinuities. The analogs for testing the bottom of the holes are viewing optical tubes and endoscopes. At the same time, the optical-visual control has insufficiently high sensitivity and reliability. The proposed device consists of a nozzle, which serves to install the device on the controlled hole and has a through hole, a stem passing through the through hole of the nozzle, and a holder with eddy current transducers. the tool has overhead eddy current transducers, and the trajectory of the eddy current transducers along the bottom surface of the controlled hole is set by rotating the rod in the nozzle hole.
Description
Устройство относится к неразрушающему контролю изделий. Устройство предназначено для дефектоскопии донной поверхности отверстий на наличие трещин и других несплошностей.The device refers to non-destructive testing of products. The device is designed for flaw detection of the bottom surface of holes for cracks and other discontinuities.
Аналогами для контроля донной части отверстий являются приборы для визуально-оптических методов. В качестве инструментов применяются смотровые оптические трубы и эндоскопы. Недостатками оптико-визуального контроля является недостаточно высокая чувствительность и достоверность.Instruments for visual-optical methods are analogs for monitoring the bottom of the holes. Viewing optical tubes and endoscopes are used as instruments. The disadvantages of optical-visual control are insufficiently high sensitivity and reliability.
Предлагаемое устройство имеет в качестве измерительного инструмента вихретоковые преобразователи (далее по тексту - ВТП), что дает высокую чувствительность к микроскопическим дефектам и сравнительно высокую скорость проведения контроля.The proposed device has eddy-current transducers (hereinafter referred to as ECP) as a measuring tool, which gives a high sensitivity to microscopic defects and a relatively high speed of control.
Основными деталями устройства (см. Фиг. 1 и Фиг. 2) являются насадка (2), стержень круглого сечения (далее по тексту - шток) (3) и держатель (4) с накладными ВТП. The main details of the device (see Fig. 1 and Fig. 2) are a nozzle (2), a rod of circular cross-section (hereinafter referred to as a rod) (3) and a holder (4) with overhead ECP.
Когда устройство предназначено для контроля отверстия строго определенного диаметра, насадка (2) представляет собой ступенчатый цилиндр (см. Фиг. 1). На одной стороне насадка имеет ступеньку в виде цилиндра, имеющего диаметр равный диаметру котролируемого отверстия, для установки ПМ точно по центру контролируемого отверстия. (см. Фиг. 2 ). Насадка имеет сквозное отверстие (см. Фиг. 2). Шток (3) имеет диаметр, равный (с определенным допуском) диаметру сквозного диаметра насадки. When the device is designed to control a hole of a strictly defined diameter, the nozzle (2) is a stepped cylinder (see Fig. 1). On one side, the nozzle has a step in the form of a cylinder, with a diameter equal to the diameter of the controlled hole, for installing the PM exactly in the center of the controlled hole. (see Fig. 2). The nozzle has a through hole (see Fig. 2). The stem (3) has a diameter equal (with a certain tolerance) to the diameter of the through diameter of the nozzle.
Держатель (4) закреплен на торце штока. Вихретоковые преобразователи (на Фиг. 2 имеется три ВТП - (5), (6) и (7)) установлены на держателе. The holder (4) is fixed to the end of the stem. Eddy current transducers (in Fig. 2 there are three ECPs - (5), (6) and (7)) are installed on the holder.
Насадка (2) устанавливается на контролируемое отверстие и таким образом шток (3), установленный в отверстие насадки центруется по оси контролируемого отверстия. Шток выдвигается в отверстие до тех пор, пока центральный ВТП (5) не упрется в донную поверхность. После этого шток приводится во вращение и сигнал снимается последовательно с каждого ВТП.The nozzle (2) is installed on the controlled hole and thus the rod (3) installed in the hole of the nozzle is centered along the axis of the controlled hole. The stem extends into the hole until the central ECP (5) rests against the bottom surface. After that, the rod is brought into rotation and the signal is taken sequentially from each ECP.
Если кроме позиционирования устройства необходимо закрепить его на объекте контроля (например, в случае вертикального или потолочного положения контролируемого отверстия), фиксация устройства на ОК может осуществляться с помощью механических захватов. В случае ферромагнитных материалов для фиксации устройства над отверстием можно применять электромагниты (Фиг. 4).If, in addition to positioning the device, it is necessary to fix it on the object of control (for example, in the case of a vertical or overhead position of the controlled hole), fixation of the device on the OC can be carried out using mechanical grips. In the case of ferromagnetic materials, electromagnets can be used to fix the device over the hole (Fig. 4).
В случае, если донная поверхность является конической, меняются только углы установки ВТП (Фиг. 5, 6 и 7).In case the bottom surface is conical, only the ECP installation angles change (Figs. 5, 6 and 7).
Если отверстия имеют большую длину, недостаточная продольная жесткость штока или люфт штока в отверстии насадки могут не обеспечить точную установку нижнего конца штока по оси контролируемого отверстия при повороте штока. В этом случае устройство должно быть дополнено роликами, которые должны центровать конец штока с держателем ВТП строго на оси контролируемого отверстия (см. Фиг. 8).If the holes are long, insufficient longitudinal stiffness of the stem or stem play in the nozzle bore may not ensure accurate positioning of the lower end of the stem along the axis of the controlled hole when the stem is turned. In this case, the device must be supplemented with rollers, which must center the end of the rod with the ECP holder strictly on the axis of the controlled hole (see Fig. 8).
Краткое описание чертежей.Brief description of the drawings.
На Фиг. 1 изображена насадка в виде ступенчатого цилиндра, а на Фиг. 2 насадка установлена на контролируемом отверстии, где обозначено:FIG. 1 shows a nozzle in the form of a stepped cylinder, and FIG. 2 nozzle is installed on the controlled hole, where it is indicated:
1 - объект контроля.1 - object of control.
2 - насадка в виде ступенчатого цилиндра.2 - a nozzle in the form of a stepped cylinder.
3 - шток (стержень круглого сечения).3 - stock (round rod).
4 - держатель измерительного инструмента.4 - measuring tool holder.
5 - центральный ВТП.5 - central ECP.
6 - крайний ВТП для сканирования сопряжения донной поверхности отверстия с боковой цилиндрической поверхностью отверстия.6 - extreme ECP for scanning the conjugation of the bottom surface of the hole with the lateral cylindrical surface of the hole.
7 - средний ВТП.7 - average ECP.
Насадка (2) имеет на нижней части цилиндрическую ступеньку с диаметром равным диаметру контролируемого отверстия. Насадка имеет сквозное отверстие, через которое проходит шток (3). На нижнем конце штока имеется держатель (4), на котором закреплены ВТП (5, 6 и 7). Насадка ступенькой ставится на отверстие, при этом шток занимает положения по оси отверстия. На верхнем конце штока должен быть вороток для удобства вращения штока (на Фиг. 2 - условно не показан). Шток опускается в отверстие до тех пор, пока центральный ВТП не упрется в донную часть отверстия. После этого шток приводится во вращение и сигнал снимается последовательно с каждого ВТП.The nozzle (2) has a cylindrical step on the lower part with a diameter equal to the diameter of the controlled hole. The nozzle has a through hole through which the stem (3) passes. At the lower end of the rod there is a holder (4), on which ECPs (5, 6 and 7) are fixed. The nozzle is placed with a step on the hole, while the stem takes positions along the axis of the hole. At the upper end of the rod there should be a knob for the convenience of rotation of the rod (not shown in Fig. 2). The stem is lowered into the hole until the central ECP rests against the bottom of the hole. After that, the rod is brought into rotation and the signal is taken sequentially from each ECP.
При вращении штока центральный ВТП (5), вращаясь, остается над одной и той же точкой и конролирует центральную область (см. Фиг. 2). При следующих поворотах штока сигнал снимается со следующих ВТП (последовательно). В то время, как сигнал снимается с очередного ВТП, напряжение с возбуждающих катушек других ВТП должно быть снято, чтобы не было наводок на работающий ВТП от других ВТП. На Фиг. 2 показана области перекрытия для ВТП (5, 6 и 7). Заштрихованные области показаны для повороте штока на 90 градусов. Зоны контроля ВТП перекрываются.When the rod rotates, the central ECP (5), while rotating, remains above the same point and controls the central area (see Fig. 2). With the next turns of the rod, the signal is removed from the next ECP (sequentially). While the signal is removed from the next ECP, the voltage from the exciting coils of other ECPs should be removed so that there is no interference to the operating ECP from other ECPs. FIG. 2 shows the overlapping regions for the ECP (5, 6 and 7). Shaded areas are shown for 90 degree stem rotation. ECP control zones overlap.
5б - зона контроля центральным ВТП.5b - control area of the central ECP.
6а - траектория движения крайнего ВТП по линии сопряжения донной и боковой частей отверстия.6a - trajectory of movement of the extreme ECP along the line of conjugation of the bottom and side parts of the hole.
6б - сектор зоны контроля крайнего ВТП.6b - sector of the control zone of the extreme ECP.
7а - траектория движения среднего ВТП.7a - the trajectory of the average ECP.
7б - сектор зоны контроля среднего ВТП.7b - sector of the control zone of the middle ECP.
Центральный ВТП (5) выполнен карандашного типа. Центральный ВТП упирается щупом в донную часть отверстия. Средний ВТП (7) установлен с зазором до контролируемой поверхности. The central ECP (5) is made of a pencil type. The central ECP rests against the bottom of the hole with the probe. The middle ECP (7) is installed with a gap to the controlled surface.
На Фиг. 3 изображен крайний ВТП (6), где обозначено:FIG. 3 shows the extreme ECP (6), where it is indicated:
8 - поршень с установленными в нем измерительной и возбуждающей катушками.8 - piston with measuring and exciting coils installed in it.
9 - прижимная пружина.9 - clamping spring.
10 - вкладыш, повторяющий профиль сопряжения донной и боковой поверхностей.10 - insert repeating the profile of mating the bottom and side surfaces.
Крайний ВТП (6) - карандашного типа (9), имеющий вкладыш, повторяющий профиль сопряжения, при вращении штока прижат прижимной пружиной к линии сопряжения. Вкладыш и пружина нужны для того, чтобы крайний ВТП (6) при движении не уводило с траектории. The extreme ECP (6) is of a pencil type (9), having an insert that repeats the mating profile, when the rod rotates, it is pressed against the mating line by a pressure spring. An insert and a spring are needed so that the extreme ECP (6) does not lead away from the trajectory during movement.
Таким образом, нормируемый зазор между катушками и поверхностью для центрального ВТП (5) создается типом ВТП, для крайнего ВТП (6) - пружиной. Зазор между средними ВТП (7) задается высотой установки центрального и средних ВТП.Thus, the normalized gap between the coils and the surface for the central ECP (5) is created by the ECP type, for the extreme ECP (6) - by a spring. The gap between the average ECP (7) is set by the installation height of the central and middle ECP.
На Фиг. 4 показан вариант фиксации устройства с помощью электромагнитов в случае контроля ОК из ферромагнитных материалов, где обозначено:FIG. 4 shows a variant of fixing the device using electromagnets in the case of monitoring OK from ferromagnetic materials, where it is indicated:
11 - электромагнит.11 - electromagnet.
Объект контроля (1) показан условно пунктирной линией.The control object (1) is shown by a conventionally dotted line.
На Фиг. 5, 6 и 7 показан вариант отверстия с конической донной поверхностью, где обозначено:FIG. 5, 6 and 7 show a variant of the hole with a tapered bottom surface, where it is indicated:
α, β - углы.α, β - angles.
Для варианта конической донной поверхности необходимо предусмотреть вкладыши, повторяющие форму вершины конуса для центрального ВТП, и форму сопряжения донной и боковой поверхностей отверстия. Чтобы не возникало ложных сигналов, необходимо чтобы оси возбуждающей и измерительной катушек проходили точно по бессектрисам соответствующих углов (α=α, β=β).For the variant of the conical bottom surface, it is necessary to provide inserts that repeat the shape of the top of the cone for the central ECP, and the form of mating of the bottom and side surfaces of the hole. To avoid false signals, it is necessary that the axes of the exciting and measuring coils pass exactly along the sectrices of the corresponding angles (α = α, β = β).
Количество средних ВТП зависит от соотношения площади зоны контроля одного ВТП и площади донной поверхности. Количество средних ВТП должно обеспечивать перекрытие зон контроля.The number of average ECP depends on the ratio of the area of the control zone of one ECP and the area of the bottom surface. The number of medium ECPs should provide overlapping control zones.
На Фиг. 8 показан вариант устройства в случае контроля ОК с длинными отверстиями, где обозначено:FIG. 8 shows a variant of the device in the case of OK control with long holes, where it is indicated:
12 - держатель ролика.12 - roller holder.
13 - поворотный кронштейн ролика.13 - swivel roller bracket.
14 - ролик.14 - video.
15 - ось для поворота кронштейна.15 - axis for bracket rotation.
При длинных отверстиях имеется задача обеспечить соосное положение штока (3) и контролируемого отверстия при повороте штока. На Фиг. 8 показаны дополнительно ролики, обеспечивающие положение конца штока строго по центру оси контролируемого отверстия. With long holes, there is a task to ensure the coaxial position of the rod (3) and the controlled hole when turning the rod. FIG. 8 additionally shows rollers ensuring the position of the end of the rod strictly in the center of the axis of the controlled hole.
При движении штока (3) вверх-вниз ролики (14) должны занимать положение вдоль образующей цилиндрической боковой поверхности отверстия. При вращении штока (3) при контроле донной части отверстия ролики (14) должны быть перпендикулярны образующей цилиндрической боковой поверхности отверстия. Для того, чтобы ролики свободно поворачивались, необходимо предусмотреть поворотное смещение ролика 14 (необходимо установить ролик с некоторым расстоянием между осью поворота кронштейна 15 и линией проходящей через ось ролика 14).When the rod (3) moves up and down, the rollers (14) should occupy a position along the generatrix of the cylindrical side surface of the hole. When the rod (3) rotates while inspecting the bottom of the hole, the rollers (14) must be perpendicular to the generatrix of the cylindrical side surface of the hole. In order for the rollers to rotate freely, it is necessary to provide a rotary displacement of the roller 14 (it is necessary to install the roller with a certain distance between the axis of rotation of the
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020117407U RU200569U1 (en) | 2020-05-15 | 2020-05-15 | Device for non-destructive testing of the bottom surface of a blind hole |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020117407U RU200569U1 (en) | 2020-05-15 | 2020-05-15 | Device for non-destructive testing of the bottom surface of a blind hole |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU200569U1 true RU200569U1 (en) | 2020-10-29 |
Family
ID=73399179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020117407U RU200569U1 (en) | 2020-05-15 | 2020-05-15 | Device for non-destructive testing of the bottom surface of a blind hole |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU200569U1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU555332A1 (en) * | 1976-01-26 | 1977-04-25 | Куйбышевский Авиационный Институт Им.Академика С.П.Королева | Eddy current transducer for flaw detection of blind holes and pipes |
| SU1439483A1 (en) * | 1987-04-28 | 1988-11-23 | Научно-Исследовательский Институт Интроскопии | Put-on eddy-current transducer |
| RU2031403C1 (en) * | 1992-08-19 | 1995-03-20 | Дзержинское государственное предприятие "Оргстекло" | Eddy-current converter for non-destructing control of parameters of materials |
| JP5745571B2 (en) * | 2008-03-31 | 2015-07-08 | 株式会社Ｋｊｔｄ | Ultrasonic flaw detection method and apparatus |
-
2020
- 2020-05-15 RU RU2020117407U patent/RU200569U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU555332A1 (en) * | 1976-01-26 | 1977-04-25 | Куйбышевский Авиационный Институт Им.Академика С.П.Королева | Eddy current transducer for flaw detection of blind holes and pipes |
| SU1439483A1 (en) * | 1987-04-28 | 1988-11-23 | Научно-Исследовательский Институт Интроскопии | Put-on eddy-current transducer |
| RU2031403C1 (en) * | 1992-08-19 | 1995-03-20 | Дзержинское государственное предприятие "Оргстекло" | Eddy-current converter for non-destructing control of parameters of materials |
| JP5745571B2 (en) * | 2008-03-31 | 2015-07-08 | 株式会社Ｋｊｔｄ | Ultrasonic flaw detection method and apparatus |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105371775B (en) | Self-centering deep hole parameter measuring device | |
| US5600069A (en) | Ultrasonic testing apparatus and method for multiple diameter oilfield tubulars | |
| CN108828061A (en) | A kind of eddy current testing device of stainless steel jointless short tube surface microscopic defect | |
| KR20060009377A (en) | Method and apparatus for inspecting reactor head components | |
| EP3190406B1 (en) | Aircraft surface inspection method using rotating eddy current probe | |
| JP5451980B2 (en) | Method and apparatus using eddy currents for non-destructive inspection with automatic calibration | |
| JP2008241285A (en) | Eddy current flaw detection method and eddy current flaw detection apparatus | |
| RU200569U1 (en) | Device for non-destructive testing of the bottom surface of a blind hole | |
| US6479989B2 (en) | Eddy current probe with an adjustable bisected sensing end | |
| EP0592568A1 (en) | Apparatus for checking surface features of conical parts. | |
| JP2002202291A (en) | Eddy current inspection probe for screw part and device for holding the probe | |
| JP2749021B2 (en) | Automatic ultrasonic flaw detector | |
| RU199771U1 (en) | Device for non-destructive testing of inner surfaces of cylindrical holes | |
| RU115073U1 (en) | Vortex transducer for defectoscopy of cylindrical products | |
| CN215894498U (en) | Ultrasonic phased array detection scanning device for corner weld joints of connecting pipes | |
| JP6388196B2 (en) | Fluorescent magnetic particle flaw detector | |
| JPH06502018A (en) | Rotator of ultrasonic testing equipment for rotationally symmetric specimens with one or more holes for test probe stand | |
| JP2008292280A (en) | Eddy current flaw detection method, insertion type probe and eddy current flaw detector using insertion type probe | |
| CN107949787B (en) | Ultrasonic testing device for spherical bodies | |
| KR20120111200A (en) | Apparatus for inspecting inside diameter surfaces and threads of a stud | |
| JP2016102665A (en) | Ultrasonic flaw detection device | |
| SU1259094A1 (en) | Device for checking diameter of internal threads | |
| RU61040U1 (en) | SAMPLE FOR CHECKING THE DEFECTOSCOPE SETTING AT AUTOMATED ULTRASONIC CONTROL (OPTIONS) | |
| JP2003172729A (en) | Metal tube inspection device | |
| ITMI941603A1 (en) | PROCEDURE AND DEVICE FOR THE CONTROL OF OBJECTS EXTENDED IN LENGTH WITH THE CROSS SECTION DEVIANT FROM THE CIRCULAR SHAPE |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20201214 |