Пристрій для ультразвукової дефектоскопії листового прокату

1. Пристрій для ультразвукової дефектоскопії листового прокату, що містить імерсійну ванну, у рідині якої встановлений акустичний блок з ультразвуковими датчиками, розташованими по обох сторонах контрольованого листового прокату, та пристрій для підтримки листового прокату в імерсійній ванні, який відрізняється тим, що пристрій обладнаний візком, який розташований над імерсійною ванною з можливістю переміщення уздовж 3 ного листового прокату, спрощення конструкції пристрою УЗК і підвищення надійності його роботи. Поставлене завдання вирішується за рахунок технічного результату, що складається в ультразвуковому дослідженні матеріалу завдяки переміщенню датчика щодо нерухливого листового матеріалу. Для досягнення вищевказаного технічного результату в пристрої для ультразвукової дефектоскопії листового прокату, що містить імерсійну ванну, у рідині якої встановлений акустичний блок з ультразвуковими датчиками, розташованими по обох сторонах контрольованого листового прокату, та пристрій для підтримки листового прокату в імерсійній ванні, відповідно до корисної моделі, пристрій обладнаний візком, який розташований над імерсійною ванною з можливістю переміщення уздовж неї, а акустичний блок закріплений на візку й виконаний у вигляді рамки з вікном, яке розташоване нижче рівня рідини імерсійної ванни, крім того пристрій для підтримки листового прокату в імерсійній ванні виконаний у вигляді окремих траверс, установлених із заданим кроком по довжині ванни, при цьому кожна із траверс пов'язана з гідроциліндрами їх переміщення, розташованими за межами ванни за допомогою тросової системи з одинарними поліспастами прямої дії, при цьому траверси мають можливість спільного або незалежного переміщення по вертикалі вище рівня рідини у ванні та нижче нижнього рівня рамки акустичного блока. Крім того кожна із траверс пов'язана з гідроциліндрами їх переміщення, розташованими за межами ванни за допомогою важільної системи та вертикальних підвісів, установлених на траверсах. У результаті порівняльного аналізу пристрою для ультразвукової дефектоскопії листового прокату та прототипу встановлено, що вони мають наступні загальні ознаки: імерсійну ванну; у рідині ванни встановлений акустичний блок з ультразвуковими датчиками, розташованими по обох сторонах контрольованого листового прокату; пристрій для підтримки листового прокату в імерсійній ванні / відмінні ознаки: пристрій обладнаний візком, який розташований над імерсійною ванною з можливістю переміщення уздовж її; закріплення на візку акустичного блока та виконання його у вигляді рамки з вікном, яке розташоване нижче рівня рідини імерсійної ванни; виконання пристрою для підтримки листового прокату в імерсійній ванні у вигляді окремих траверс, установлених із заданим кроком по довжині ванни; кожна із траверс пов'язана з гідроциліндрами їх переміщення, розташованими за межами ванни за допомогою тросової системи з одинарними поліспастами прямої дії; траверси мають можливість спільного або незалежного переміщення по вертикалі вище рівня рідини у ванні та нижче нижнього рівня рамки акустичного блока; 63199 4 кожна із траверс пов'язана з гідроциліндрами їх переміщення, розташованими за межами ванни за допомогою важільної системи та вертикальних підвісів, установлених на траверсах. Таким чином, пропонований пристрій для ультразвукової дефектоскопії листового прокату має нові деталі, нові вузли й нові зв'язки між деталями й вузлами, нове взаємне розміщення елементів один щодо одного. Між відмінними ознаками й технічним результатом, який досягається, є причинно-наслідковий зв'язок. Завдяки тому, що пристрій обладнаний візком, який розташований над імерсійною ванною з можливістю переміщення уздовж її, а акустичний блок закріплений на візку й виконаний у вигляді рамки з вікном, яке розташоване нижче рівня рідини імерсійної ванни, стало можливим контролювати нерухливий лист при переміщенні акустичного блока й одночасно скоротити габарити й масу пристрою УЗК. За рахунок того, що пристрій для підтримки листового прокату в імерсійній ванні виконаний у вигляді окремих траверс, установлених із заданим кроком по довжині ванни, стало можливим відмовитися від роликів рольганга, які мають підшипники й обертові частини, розташовані у воді й тим самим, підвищити надійність пристрою УЗК. Завдяки тому, що кожна із траверс пов'язана з гідроциліндрами їх переміщення, розташованими за межами ванни за допомогою тросової системи з одинарними поліспастами прямої дії, стало можливим забезпечити переміщення траверс без виконання вікон у бортах ванни, що забезпечує повну герметичність установки й усуває витік рідини. Завдяки тому, що траверси мають можливість спільного або незалежного переміщення акустичного блока по вертикалі вище рівня рідини у ванні та нижче нижнього рівня рамки, стало можливим спільно піднімати траверси для завантаження листа на них, опускати лист у ванну, а потім забезпечувати переміщення акустичної рамки уздовж листа, опускаючи незалежно та послідовно кожну підтримуючу траверсу. Крім того, за рахунок того, що кожна із траверс пов'язана з гідроциліндрами їх переміщення, розташованими за межами ванни за допомогою важільної системи та вертикальних підвісів, установлених на траверсах, стало можливим забезпечувати переміщення траверс, застосовуючи важільну систему, якщо тросову систему використовувати не вдається. Виключення з відмінних ознак хоча б однієї з них не забезпечує рішенню поставленого завдання - розширення діапазону по товщині контрольованого листового прокату, спрощення конструкції пристрою УЗК і підвищення надійності його роботи. Технічне рішення, що заявляється, не відомо з рівня техніки, тому воно є новим. Рішення, яке заявляється, промислово застосовано тому, що його технічне виконання в умовах, наприклад, ПАО НКМЗ не представляє складностей. 5 З використанням рішення, що заявляється, виконаний ескізний проект установки УЗК для товстолистового стана 3600 МК "Азовсталь" (Маріуполь, Україна). Таким чином, рішенню, яке заявляється може бути представлена правова охорона тому, що воно є новим, і промислово застосовано. Технічне рішення, яке пояснюється кресленнями, на яких зображене наступне: Фіг.1 - схема пристрою для ультразвукової дефектоскопії листового прокату; Фіг.2 - розріз А-А по фіг.1 Фіг.3 - розріз А-А по фіг.1 (виконання з важільною системою). Пристрій для ультразвукової дефектоскопії листового прокату складається (фіг. 1) з імерсійної ванни 1, у рідині 2 якої розташований акустичний блок 3 з ультразвуковими датчиками 4. Акустичний блок 3 виконаний у вигляді рамки з вікном 5 і закріплений на візку 6, який встановлений над ванною 1 та має можливість переміщатися уздовж ванни 1 по рейках 7. У рідині 2 ванни 1 установлені траверси 8 із заданим кроком уздовж всієї довжини ванни 1 для підтримки листового прокату. Довжина траверс 8 виконана більше ширини акустичного блока 3. Кінці кожної із траверс 8 з'єднані із тросовими системами 9 з одинарними поліспастами прямої дії 10, які встановлені по обох сторонах від ванни 1.3 поліспастами 10 зв'язані штоки гідроциліндрів 11, які відповідно встановлені індивідуально для кожної траверси 8 по обидва боки ванни 1. Замість тросових систем можуть бути застосовані важільні системи 12 (фіг. 3), у яких двоплечий важіль 13 одним кінцем зв'язаний шарнірно з вертикальним підвісом 14, який у свою чергу шарнірно пов'язаний із траверсою 8, а іншим кінцем шарнірно зв'язаний зі штоком гідроциліндра 11. Важільні системи 12 розташовані симетрично по обидва боки ванни 1 (фіг. 2). Працює пристрій для ультразвукової дефектоскопії листового прокату наступним чином. У вихідному положенні візок 6 з акустичним блоком 3 перебуває в одному кінці ванни 1. Траверси 8 піднімаються одночасно над рівнем рідини 63199 6 2 при синхронній роботі тросових систем 9 або важільних систем 12, що приводяться гідроциліндрами 11. На траверси 8 краном (на фіг. не показаний) укладається листовий прокат, після чого траверси 8 опускаються синхронно в рідину 2 до рівня середини вікна 5 акустичного блока 3. Далі включається привод візка 6 і акустичний блок 3 з датчиками 4 переміщається уздовж довжини контрольованого листа. При його підході до першої траверси 8 відбувається її опускання в автоматичному режимі за допомогою тросової системи 9 (або важільної системи 12) у крайнє нижнє положення, при якому траверса 8 не заважає проходу акустичного блока 3 над нею. Інші траверси 8 перебувають у піднятому (підтримуючому) робочому положенні. Після проходження акустичного блока 3 над першою траверсою відбувається її підйом до робочого положення, при якому лист підтримується на заданому рівні. При підході акустичного блока 3 до наступної траверси 8, вона також опускається тросовою системою 9 (або важільною системою 12) у нижнє положення, не заважаючи при цьому проходу над нею акустичного блока 3. Інші траверси 8 у цей час підтримують металевий лист у робочому положенні. Процес повторюється до повного проходження акустичного блока 3 по всій довжині листа. Після цього траверси 8 синхронно піднімаються у верхнє положення над рідиною 2, і лист піднімається над рівнем рідини 2 й далі прибирається крановим механізмом. Візок 6 з акустичним блоком 3 переміщається у вихідне положення. Далі цикл контролю (УЗК) листа повторюється. Із усього вищевикладеного видно, що виконання пристрою для ультразвукової дефектоскопії листового прокату відповідно до формули корисної моделі, дозволяє досліджувати ультразвуком листовий матеріал шляхом переміщення датчиків щодо нерухливого матеріалу, не деформуючи при цьому контрольований лист металу, що дозволяє розширити діапазон по товщині листового прокату, при одночасному спрощенні конструкції установки УЗК і підвищенні надійності роботи всього пристрою. 7 Комп’ютерна верстка І. Скворцова 63199 8 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601