RU194298U1 - Device for sequential non-destructive testing of the weld zone - Google Patents
Device for sequential non-destructive testing of the weld zone Download PDFInfo
- Publication number
- RU194298U1 RU194298U1 RU2019107131U RU2019107131U RU194298U1 RU 194298 U1 RU194298 U1 RU 194298U1 RU 2019107131 U RU2019107131 U RU 2019107131U RU 2019107131 U RU2019107131 U RU 2019107131U RU 194298 U1 RU194298 U1 RU 194298U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- weld
- controller
- sensor
- destructive testing
- weld zone
- Prior art date
Links
- 238000009659 non-destructive testing Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 15
- 238000012360 testing method Methods 0.000 abstract description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 5
- 238000003466 welding Methods 0.000 abstract description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 3
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 230000000779 depleting effect Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted for a procedure covered by only one of the other main groups of this subclass
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/32—Accessories
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к сварочной технике, а именно к устройствам для автоматизированного неразрушающего контроля зоны сварного шва. Преимущественной областью применения настоящего технического решения является ультразвуковой контроль (УЗК) трубной металлопродукции. Установка содержит дефектоскопические преобразователи, датчик сварного шва, индивидуальные силовые приводы преобразователей и контроллер. Преобразователи установлены в ряд. Выход датчика сварного шва связан со входом контроллера. Выходы контроллера связаны с управляющими входами силовых приводов. Техническим результатом полезной модели является обеспечение независимой регулировки позиции каждого преобразователя по отношению к линии шва и повышение достоверности контроля зоны сварного шва. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.The invention relates to a welding technique, namely, devices for automated non-destructive testing of a weld zone. The preferred field of application of this technical solution is ultrasonic testing (UZK) of pipe metal products. The installation contains flaw detectors, a weld sensor, individual power drives of the converters and a controller. Converters are installed in a row. The output of the weld sensor is connected to the input of the controller. The controller outputs are connected to the control inputs of the power drives. The technical result of the utility model is to provide independent adjustment of the position of each transducer with respect to the seam line and to increase the reliability of the control of the weld zone. 2 s.p. f-ly, 6 ill.
Description
Полезная модель относится к сварочной технике, а именно к устройствам для автоматизированного неразрушающего контроля зоны сварного шва. Преимущественной областью применения настоящего технического решения является ультразвуковой контроль (УЗК) трубной металлопродукции.The invention relates to a welding technique, namely, devices for automated non-destructive testing of a weld zone. The preferred field of application of this technical solution is ultrasonic testing (UZK) of pipe metal products.
Производственные требования к сварной металлопродукции предусматривают допуски смещения оси сварного шва. Для трубной металлопродукции отклонение линии сварного шва от прямой на практике достигает ±50 мм. Кроме того, существуют сконструированные криволинейные сварные швы, например в сварных трубах со спиральными швами. В обоих указанных случаях автоматизированный контроль зоны сварного шва затруднителен без непрерывного слежения за ходом линии шва в процессе работы дефектоскопической аппаратуры и необходимой коррекции кривой движения датчика неразрушающего контроля, так как в противном случае возможны ошибки контроля, в том числе пропуск дефекта или некорректное определение его местоположения.Production requirements for welded metal products include tolerances for the offset axis of the weld. For pipe metal products, the deviation of the weld line from the straight line in practice reaches ± 50 mm. In addition, there are designed curved welds, for example in welded pipes with spiral seams. In both of these cases, automated control of the weld zone is difficult without continuous monitoring of the seam line during the operation of flaw detection equipment and the necessary correction of the motion curve of the non-destructive testing sensor, as otherwise control errors, including skipping the defect or incorrect determination of its location, are possible .
Из патентного документа GB1415389 А от 26.11.1975 известен автоматический ультразвуковой (УЗ) дефектоскоп для неразрушающего УЗК сварного шва. Известное устройство включает в себя несколько каналов дефектоскопии с отдельными дефектоскопическими преобразователями и блоками электроники для обработки измерительной информации, размещенными на самоходной тележке для перемещения вдоль объекта контроля. Преобразователи установлены на общем держателе в ряд. При этом дефектоскоп содержит оптический, электрический или механический датчик сварного шва, а также силовой гидропривод для горизонтальной регулировки позиции держателя с целью следования за линией шва, управляемый контроллером в виде регулятора давления гидропривода. Однако из-за того, что устройство содержит единственный силовой привод для горизонтальной регулировки позиции держателя, общего для всех УЗ преобразователей, не представляется возможным независимо регулировать пространственную позицию каждого дефектоскопического преобразователя по отдельности, что может привести к несовпадению зоны сварного шва и рабочей зоны некоторых преобразователей при сканировании объекта контроля, а следовательно и к ошибкам измерения. Например, если совмещать траекторию перемещения первого по ходу движения УЗ преобразователя с линией сварного шва, то все последующие преобразователи будут совершать движение со все возрастающим опережением фактического изменения формы линии шва, так как преобразователи жестко связаны между собой держателем и перемещение первого из них вызывает немедленное перемещение и остальных преобразователей. В результате, дефектоскопический контроль сварного шва известным устройством нельзя признать достоверным.From patent document GB1415389 A of 11.26.1975, an automatic ultrasonic (ultrasonic) flaw detector for a non-destructive ultrasonic inspection of a weld is known. The known device includes several flaw detection channels with separate flaw detectors and electronics units for processing measurement information placed on a self-propelled trolley to move along the control object. The converters are mounted on a common holder in a row. In this case, the flaw detector contains an optical, electrical or mechanical weld sensor, as well as a hydraulic actuator for horizontal adjustment of the holder position in order to follow the weld line, controlled by a controller in the form of a hydraulic actuator pressure regulator. However, due to the fact that the device contains a single power drive for horizontal adjustment of the holder position common to all ultrasonic transducers, it is not possible to independently adjust the spatial position of each flaw detector separately, which can lead to mismatch between the weld zone and the working zone of some transducers when scanning the object of control, and therefore to measurement errors. For example, if you combine the trajectory of the movement of the first along the path of the ultrasonic transducer with the line of the weld, then all subsequent transducers will move with increasing advancing the actual change in the shape of the seam line, since the transducers are rigidly connected to each other by the holder and the movement of the first of them causes an immediate movement and other converters. As a result, inspection of a weld by a known device cannot be considered reliable.
Решаемой технической проблемой является приближение траекторий движения всех дефектоскопических преобразователей устройства к форме линии продольной оси контролируемого сварного шва. Обеспечиваемый настоящей полезной моделью технический результат заключается в повышении достоверности последовательного неразрушающего контроля зоны сварного шва.The technical problem to be solved is the approximation of the motion paths of all the flaw detectors of the device to the line shape of the longitudinal axis of the controlled weld. The technical result provided by this useful model is to increase the reliability of the sequential non-destructive testing of the weld zone.
Технический результат достигается благодаря тому, что устройство для последовательного неразрушающего контроля зоны сварного шва содержит дефектоскопические преобразователи для неразрушающего контроля зоны сварного шва и функциональный узел слежения с датчиком сварного шва. При этом функциональный узел слежения включает в себя также индивидуальные силовые приводы дефектоскопических преобразователей и контроллер. Причем дефектоскопические преобразователи установлены в ряд, а датчик сварного шва связан со всеми силовыми приводами через контроллер.The technical result is achieved due to the fact that the device for sequential non-destructive testing of the weld zone contains flaw detectors for non-destructive testing of the weld zone and a functional tracking unit with a weld sensor. At the same time, the functional tracking unit also includes individual power drives of flaw detectors and a controller. Moreover, flaw detectors are installed in a row, and the weld seam sensor is connected to all power drives through the controller.
В частном случае осуществления полезной модели контроллер включает в себя запоминающеее устройство с буфером слежения, выполненным с возможностью хранения координат линии сварного шва.In the particular case of the implementation of the utility model, the controller includes a storage device with a tracking buffer configured to store the coordinates of the weld line.
В другом частном случае функциональный узел слежения включает в себя линии задержки, через которые силовые приводы дефектоскопических преобразователей связаны с контроллером.In another particular case, the functional tracking unit includes delay lines through which the power drives of the flaw detectors are connected to the controller.
Сущность устройства для последовательного неразрушающего контроля зоны сварного шва поясняется чертежами, схемами и графиками, на которых в качестве примера показана предпочтительная конструкция установки УЗК.The essence of the device for sequential non-destructive testing of the weld zone is illustrated by drawings, diagrams and graphs, which show, as an example, the preferred design of the ultrasonic testing machine.
Фиг. 1-3: установка УЗК, вид в плане и спереди.FIG. 1-3: installation of ultrasonic testing, plan view and front view.
Фиг. 4: электрическая структурная схема узла слежения.FIG. 4: electrical block diagram of a tracking unit.
Фиг. 5: алгоритм работы установки за один цикл.FIG. 5: the installation operation algorithm in one cycle.
Фиг. 6: условные графики формы линии продольной оси сварного шва и траекторий движения дефектоскопических преобразователей установки.FIG. 6: conditional graphs of the line shape of the longitudinal axis of the weld and the trajectories of the flaw detectors of the installation.
Установка УЗК содержит несущий элемент 1, электро-акустические дефектоскопические преобразователи 2-4, электронный блок для обработки измерительной информации, функциональный узел слежения, включающий в себя сканер-профилемер 5, датчик пути 6, индивидуальные силовые приводы 7-9, контроллер 10, направляющие 11 и держатель 12 (фиг. 1-3).The ultrasonic testing device contains a supporting
Дефектоскопический преобразователь 2 предназначен для выявления поперечных дефектов объекта контроля, выполнен раздельно-совмещенным, содержит пару отдельных акустически изолированных первичных электромагнитно-акустических или пьезоэлектрических преобразователей 13 и 14, первый из которых служит для излучения, а второй для приема УЗ волн. Рабочие зоны первичных преобразователей 13, 14 образуют общую рабочую зону акустической системы преобразователя 2. Дефектоскопические преобразователи 3 и 4 имеют аналогичную конструкцию, включают в себя первичные преобразователи 15, 16 и 17, 18, предназначены для выявления соответственно продольных дефектов и расслоений при комплексном неразрушающем контроле зоны продольного сварного шва. При необходимости поиска дефектов других видов или для дублирования контроля, конструкцию установки дополняют иными дефектоскопическими преобразователями, в том числе основанными на отличающихся физических эффектах, например, феррозондовыми или вихретоковыми. Для повышения достоверности контроля установку выполняют с возможностью дублирования работы части дефектоскопических преобразователей. Выходы дефектоскопических преобразователей 2-4 связаны со входом электронного блока для обработки измерительной информации.
Каждый силовой привод 7-9 состоит из неподвижной и подвижной частей, содержит электромеханический актуатор и датчик положения исполнительного механизма.Each power drive 7-9 consists of a fixed and moving parts, contains an electromechanical actuator and a position sensor of the actuator.
Дефектоскопические преобразователи 2-4 конструктивно связаны с подвижными частями соответствующих силовых приводов 7-9. Неподвижные части приводов 7-9 соединены с несущим элементом 1.Flaw detectors 2-4 are structurally connected with the moving parts of the corresponding power drives 7-9. The fixed parts of the actuators 7-9 are connected to the supporting
Преобразователи 2-4 установлены в ряд так, что в нормальном положении центры их рабочих зон проецируются на одну прямую (фиг. 1). Расстояния Y1, Y3 между преобразователями 2-4 могут быть заданы в диапазоне 700-1000 мм и равны между собой. Эти преобразователи установлены с возможностью взаимно параллельного перемещения по линейным направляющим 11, преимущественно в одной плоскости, параллельной оси объекта контроля. При этом направляющие 11 совместно с приводами 7-9 выполняют функцию технического средства для перемещения дефектоскопических преобразователей относительно несущего элемента 1 на постоянном расстоянии Z от объекта контроля. В альтернативных вариантах осуществления технического решения направляющие 11 выполнены изогнутыми или преобразователи 2-4 связаны с несущим элементом 1 через механизм качания для обеспечения поворота преобразователей 2-4 относительно центра трубы 19 так, чтобы обеспечить постоянство зазора между рабочими поверхностями преобразователей 2-4 и наружной поверхностью стенки трубы 19.Converters 2-4 are installed in a row so that in the normal position the centers of their working areas are projected on one straight line (Fig. 1). The distances Y 1 , Y 3 between the transducers 2-4 can be set in the range of 700-1000 mm and are equal to each other. These converters are installed with the possibility of mutually parallel movement along
Сканер-профилемер 5 является датчиком сварного шва, представляет собой оптическое измерительное устройство с лазерным излучающим элементом и приемной видеокамерой. Конструкция корпуса сканера-профилемера 5, несущего элемента 1 и держателя 12 выбраны из условия расположения рабочей зоны датчика сварного шва на оси ряда дефектоскопических преобразователей 2-4 для обеспечения возможности измерения профиля валика усиления сварного шва и прилегающей околошовной зоны объекта контроля. Сканер-профилемер 5 закреплен на расстоянии Y1 от преобразователя 2. Альтернативно в качестве датчика сварного шва может быть использован детектор изменения характеристик магнитного поля, однако оптический датчик является предпочтительным, так как способен обеспечить более точное определение центра шва, причем на точность определения центра шва не влияют температура и геометрия шва. Кроме того оптический датчик имеет больший диапазон захвата поверхности, может располагаться на расстоянии от поверхности трубы, что исключает опасность его повреждения при контроле. Благодаря расположению оптического сканера-профилемера 5 в передней части установки, на удалении от первого по ходу движения дефектоскопического преобразователя 2, сканер-профилемер 5 не подвержен оптическим помехам от жидкости, пара или пыли, которые сопровождают работу, например преобразователя пьезоэлектрического типа, что увеличивает достоверность контроля.The
Датчик пути 6 содержит следящий ролик, соединенный с многооборотным инкрементальным энкодером. Датчик 6 дублирован идентичным датчиком, размещенным на противоположном конце несущего элемента 1 для обеспечения возможности контроля краевой зоны трубы 19 и увеличения надежности устройства, а следовательно и повышения достоверности последовательного неразрушающего контроля зоны сварного шва.The
Контроллер 10 включает в себя логическое устройство, блок формирования управляющих воздействий для силовых приводов 7-9, запоминающее устройство с буфером слежения, находящиеся на общей шине. Выход сканера-профилемера 5 электрически связан с первым измерительным входом контроллера 10 (фиг. 4). Со вторым измерительным входом контроллера 10 связан датчик пути 6, а с третьим измерительным входом связан дублирующий датчик пути. Контроллер 10 выполнен с возможностью сведения показаний датчиков пути к одному числу исходя из величины межосевого расстояния их следящих роликов. Выходы контроллера 10 связаны с управляющими входами приводов 7-9. Электрические соединения образованы посредством соединительных кабелей. Кроме того, контроллер 10 выполнен с возможностью ввода внешних данных, в частности, скорости V движения установки УЗК относительно трубы 19 или показаний датчика пути при его выполнении в виде отдельного устройства. Контроллер 10 в совокупности с датчиками 5, 6 и приводами 7-9 образует многоканальный узел слежения.The
Несущий элемент 1 выполнен в виде пластины. Возможно альтернативное выполнение этого элемента в виде платформы или каркаса. Сканер-профилемер жестко соединен с несущим элементом 1 через держатель 12 или непосредственно прикреплен к этому элементу. Направляющие 11, неподвижная часть приводов 7-9, датчик 6, контроллер 10 и электронный блок для обработки измерительной информации связаны с несущим элементом 1 посредством крепежных элементов конструкции.The supporting
Все перечисленные части устройства соединены между собой сборочными операциями, обеспечивающими конструктивное единство и реализацию этим устройством общего функционального назначения для последовательного неразрушающего контроля зоны сварного шва.All of the listed parts of the device are interconnected by assembly operations, which provide constructive unity and the implementation by this device of general functional purpose for consistent non-destructive testing of the weld zone.
Настоящее техническое решение работает в автоматическом режиме следующим образом.The present technical solution operates automatically as follows.
Металлическую трубу 19 помещают в зону контроля, сварным швом вверх. Зона сварного шва охватывает собственно сварной шов и прилегающие к нему околошовные зоны. Ширина валика усиления шва и ширина околошовных зон на практике составляют соответственно 10-35 и 50-100 мм. При предварительной настройке установки преобразователи 2-4 размещают относительно центра шва на определенном расчетным путем расстоянии исходя из обеспечения охвата зоны сканирования таким образом, чтобы обеспечить возможность отражения УЗ колебаний, излучаемых одним из первичных преобразователей, от дефектов в зоне сварного шва и попадания на приемный первичный преобразователь. Взаимное размещение преобразователей определяет их рабочую зону, которая должна совпадать при контроле с зоной сварного шва.The
Установку УЗК приводят в начальное рабочее положение на краю трубы 19. При этом ролик датчика пути 6 находится в непосредственной близи от торца трубы 19 в плотном контакте с наружной поверхностью ее стенки. Исходное показание датчика пути 6 принимают за координату начала трубы 19 по продольной оси Y. Сканер-профилемер 5 ориентирован в сторону валика усиления сварного шва, координата сканера-профилемера 5 по оси Y в начальный момент времени равна координате начала трубы 19 по этой же оси.The installation of ultrasonic testing is brought to the initial operating position on the edge of the
Сканер-профилемер 5 направляет на поверхность трубы 19 плоский лазерный луч и регистрирует отраженное от объекта контроля оптическое излучение при помощи видеокамеры. Устройство анализирует профиль поверхности по полученному изображению и находит, с учетом известного расстояния центра рабочей зоны сканера-профилемера 5 от несущего элемента 1, координаты краев и середины выступающего валика сварного шва относительно несущего элемента 1 по поперечной оси X.The
После этого включают дефектоскопическое оборудование и поступательно передвигают установку УЗК вдоль продольной оси трубы 19 с заданной постоянной скоростью V. Во время работы устройства преобразователи 2-4 последовательно проходят над одним и тем же участком объекта контроля. При этом датчик 6 выдает данные о текущем положении установки на объекте контроля по оси У. По остановке ролика датчика 6 определяют координату конца трубы 19, а до этого момента в качестве указанной координаты принимают бесконечно большую величину. В процессе движения трубы 19 контроллер 10 производит проверку ряда условий и при необходимости осуществляет подачу управляющих воздействий на силовые приводы дефектоскопических преобразователей 2-4 (фиг. 5).After that, the flaw detection equipment is turned on and the ultrasonic testing device is progressively moved along the longitudinal axis of the
Сначала логическое устройство контроллера 10 проверяет выполнение условия (1).First, the logic device of the
Где:Where:
Yc - текущее показание датчика пути;Y c - current reading of the path sensor;
Yb - координата начала трубы;Y b - coordinate of the beginning of the pipe;
Ye - координата конца трубы.Y e is the coordinate of the end of the pipe.
Если условие (1) истинно, то помещают в буфер слежения контроллера 10 пару характеризующих действительное пространственное положение точки сварного шва значений 〈Xc, Yc〉, где Хс - текущая координата середины сварного шва по поперечной оси, a Yc - текущее показание датчика пути по продольной оси. Подобным образом постепенно накапливают в буфере слежения данные о координатах линии сварного шва на участке длиной от сканера-профилемера 5 до последнего дефектоскопического преобразователя 4.If condition (1) is true, then a pair of values контроллера X c , Y c 〉 characterizing the actual spatial position of the weld point of the weld is placed in the tracking buffer of
В процессе этого контроллер 10 также проверяет истинность условий (2).In the process, the
Где:Where:
Yc - текущее показание датчика пути;Y c - current reading of the track sensor;
Yi - координата дефектоскопического преобразователя i относительно датчика пути, причем i=1, 2, …,N, где N - общее число дефектоскопических преобразователей;Y i is the coordinate of the flaw detector i relative to the path sensor, and i = 1, 2, ..., N, where N is the total number of flaw detectors;
Yb - координата начала трубы;Y b - coordinate of the beginning of the pipe;
Ye - координата конца трубы.Y e is the coordinate of the end of the pipe.
Для установки с тремя дефектоскопическими преобразователями 2, 3 и 4 выражение (2) приводят к следующей совокупности независимых неравенств:For installation with three
Первое неравенство относится к преобразователю 2, второе неравенство относится к преобразователю 3, а третье неравенство относится к преобразователю 4. При выполнении неравенства в отношении соответствующего дефектоскопического преобразователя контроллер 10 вычисляет величину ΔХ1, характеризующую отклонение центра рабочей зоны данного преобразователя от нормального положения Х0, принятого за начало оси X. Например, для вычисления ΔХ3 преобразователя 4 (фиг. 2), сначала определяют его координату Yj как разницу между текущим показанием датчика пути 6 и суммой величин Y1, Y2 и Y3, затем в буфере слежения находят пару 〈Xj, Yj〉 по ключевому значению Yj и извлекают значение Xj, после чего вычисляют разность Xj-Х0 и принимают ее за ΔХ3. Множество значений ΔX3(t), где t - время, характеризует кривую движения преобразователя 4. Логическое устройство подает команду на вход блока формирования управляющих воздействий, выходной сигнал которого поступает на вход силового привода 9 для смещения преобразователя 4 на величину ΔХ3 с целью такой коррекции позиции оси центра его рабочей зоны, чтобы данная ось совпала с геометрической линией сварного шва. Аналогичные действия выполняют в отношении преобразователей 2 и 3.The first inequality relates to
Как следствие независимого управления положением дефектоскопических преобразователей 2-4 индивидуальными силовыми приводами 7-9 в процессе последовательного неразрушающего контроля зоны сварного шва обеспечивается постоянство такого расположения всех указанных преобразователей относительно линии сварного шва, что траектории движения всех дефектоскопических преобразователей устройства совпадают с формой линии продольной оси контролируемого сварного шва, благодаря чему достигается высокая достоверность последовательного неразрушающего контроля зоны сварного шва, даже если пространственное расстояние между рабочими зонами дефектоскопических преобразователей многократно превышает величину отклонения сварного шва от заданной линии.As a result of independent control of the position of flaw detectors 2-4 by individual power drives 7-9 during the sequential non-destructive testing of the weld zone, the location of all these converters relative to the line of the weld is ensured that the paths of all flaw detectors of the device coincide with the line shape of the longitudinal axis of the controlled weld, due to which a high reliability of consistent control depleting the weld zone, even if the spatial distance between the working areas penetrant transducers greatly exceeds the amount of deviation from the desired weld seam line.
В альтернативном варианте выполнения установки многоканальный узел слежения вместо буфера содержит три линии задержки, например цифровые. При этом приводы 7-9 связаны с блоком формирования управляющих воздействий контроллера 10 через указанные линии задержки. В процессе контроля вычисляют ΔХ для сварного шва в точке под сканером-профилемером 5. В момент времени t0 сварной шов на уровне сканера-профилемера 5 отклоняется от прямой линии и приобретает вид кривой А (фиг. 6), при этом величина ΔХ становится отличной от нуля. Контроллер 10 подает управляющие воздействия приводам 7-9 для корректирующего перемещения преобразователей 2-4 на одинаковую величину ΔХ, но с разными временными задержками, величины которых вычисляют как отношение расстояния между сканером-профилемером 5 и соответствующим дефектоскопическим преобразователем к известной постоянной скорости V перемещения установки относительно объекта контроля. В результате траектория В движения преобразователя 2 начинает в точности повторять форму продольной оси сварного шва в момент времени t1, а траектории С, D преобразователей 3, 4 в моменты t2 и t3 соответственно. Таким образом каждая пара первичных электро-акустических преобразователей будет сдвинута в поперечном направлении в тот момент, когда она окажется в области изменения положения сварного шва. В результате поперечное положение каждого преобразователя 2-4 в каждый момент движения вдоль сварного шва на трубе 19 соответствует оси сварного шва в данной точке, что обеспечивает совпадение рабочей зоны дефектоскопического преобразователя и зоны сварного шва.In an alternative embodiment, the installation of a multi-channel tracking node instead of a buffer contains three delay lines, for example digital. In this case, the actuators 7-9 are connected to the control actions generating unit of the
Вариант устройства с буфером слежения является предпочтительным, так как определение величины корректирующего перемещения не зависит от скорости V перемещения установки относительно объекта контроля, что позволяет исключить ошибки, вызванные отклонением скорости V в процессе контроля от заданного значения, и достичь максимально возможной достоверности дефектоскопического контроля.A variant of the device with a tracking buffer is preferable, since the determination of the value of the corrective movement does not depend on the speed V of the installation relative to the test object, which eliminates errors caused by the deviation of the speed V during the control from the set value and achieves the maximum possible reliability of the inspection.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019107131U RU194298U1 (en) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | Device for sequential non-destructive testing of the weld zone |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019107131U RU194298U1 (en) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | Device for sequential non-destructive testing of the weld zone |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU194298U1 true RU194298U1 (en) | 2019-12-05 |
Family
ID=68834640
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019107131U RU194298U1 (en) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | Device for sequential non-destructive testing of the weld zone |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU194298U1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1415389A (en) * | 1972-03-02 | 1975-11-26 | Nippon Steel Corp | Automatic supersonic flaw detector |
| SU1226304A1 (en) * | 1984-12-27 | 1986-04-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Монтажным И Специальным Строительным Работам | Device for displacement of flaw detector transducers |
| RU2172954C2 (en) * | 1997-04-29 | 2001-08-27 | Шабуневич Виктор Иванович | Process of flaw detection inspection of pipe-lines and gear for its implementation |
| US20070144262A1 (en) * | 2005-12-22 | 2007-06-28 | Aznar Daniel R | System and method for inspecting spot weld |
| CN104535651A (en) * | 2014-12-30 | 2015-04-22 | 南阳汉冶特钢有限公司 | Portable automatic flaw detection device and automatic flow detection method |
-
2019
- 2019-03-13 RU RU2019107131U patent/RU194298U1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1415389A (en) * | 1972-03-02 | 1975-11-26 | Nippon Steel Corp | Automatic supersonic flaw detector |
| SU1226304A1 (en) * | 1984-12-27 | 1986-04-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Монтажным И Специальным Строительным Работам | Device for displacement of flaw detector transducers |
| RU2172954C2 (en) * | 1997-04-29 | 2001-08-27 | Шабуневич Виктор Иванович | Process of flaw detection inspection of pipe-lines and gear for its implementation |
| US20070144262A1 (en) * | 2005-12-22 | 2007-06-28 | Aznar Daniel R | System and method for inspecting spot weld |
| CN104535651A (en) * | 2014-12-30 | 2015-04-22 | 南阳汉冶特钢有限公司 | Portable automatic flaw detection device and automatic flow detection method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8365602B2 (en) | Weld seam tracking system using phased array ultrasonic devices | |
| US5161413A (en) | Apparatus and method for guided inspection of an object | |
| JP2844541B2 (en) | Method and apparatus for laterally positioning a member moving along a rail | |
| EP2088427B1 (en) | Follow-up device for detecting flaw of pipe and automatic flaw detection apparatus of pipe employing it | |
| CN103226131B (en) | For checking Phased Array Radar System and the method for spiral submerged welded pipe (HSAW) | |
| CN112355440B (en) | An underwater welding seam ultrasonic tracking system | |
| JP5312033B2 (en) | Method and apparatus for evaluating the joint location of a workpiece | |
| JP5868198B2 (en) | Ultrasonic flaw detection apparatus and ultrasonic flaw detection method for welds | |
| US10921291B2 (en) | Method for inspecting a weld seam | |
| CN105424818A (en) | System and method of dynamic gating in non-destructive weld inspection | |
| RU2629687C1 (en) | Automatic ultrasonic tester | |
| Vasilev et al. | Feed forward control of welding process parameters through on-line ultrasonic thickness measurement | |
| CN106735750A (en) | A kind of angle welding automatic tracking method based on ultrasound phase-control array sensor | |
| KR102361020B1 (en) | Apparatus for automatic welding process that can track the welding target line | |
| RU194298U1 (en) | Device for sequential non-destructive testing of the weld zone | |
| US7094989B2 (en) | Welding apparatus and methods for using ultrasonic sensing | |
| RU2376596C2 (en) | Method of automated ultrasonic inspection of sheets | |
| US7594439B2 (en) | Method and device for ultrasonic testing of a workpiece having an uneven surface | |
| CN110988132A (en) | Welding seam single-side TOFD detection method | |
| RU2686801C1 (en) | Optical measuring device | |
| JPS6342744B2 (en) | ||
| JPS61160053A (en) | Ultrasonic flaw detection test | |
| JP5118339B2 (en) | Ultrasonic flaw detection apparatus and method | |
| JP4327938B2 (en) | Measuring method for unwelded length of corner joint | |
| CN112051334B (en) | TOFD flaw detection device-based weld joint tracking system and weld joint tracking method thereof |