Структурная схема дефектоскопа УЗД-64 состоит из следующих блоков:
- генератора 1 электрических высокочастотных импульсов (2,5 МГц), предназначенного для возбуждения механических колебаний такой же частоты в пьезоэлементе;
- искателя 2 с пьезоэлементом и демпферным устройством, которое обеспечивает резонансную частоту рабочих колебаний пьезоэлемента (материалом для демпфера служат текстолит, эпоксидная смола с вольфрамовой крошкой и разные пластмассы).
В состав схемы входят приемник 3 отраженных электрических импульсов, объединяющий усилитель высокой частоты 4, детектор (выпрямитель) 5 и видеоусилитель 6. Приемник усиливает переменные электрические колебания, поступающие от пьезоэлемента, и преобразует их в электрические импульсы постоянного напряжения, которые возникают на экране электронно-лучевой трубки 7.
Генератор 8 служит для подачи импульсов вспомогательных напряжений развертки и подсвечивания луча электронно-лучевой трубки, а индикатор (глубиномер) 9 — для определения глубины залегания дефекта. Блок питания состоит из силового трансформатора 10 со стабилизатором напряжения и полупроводникового выпрямителя. Невыпрямленным напряжением питаются генератор электрических импульсов для возбуждения пьезоэлементов, электронно-лучевая трубка, генератор развертки и видеоусилитель.
К дефектоскопу придается комплект искателей, позволяющих вводить ультразвук в проверяемую ось под разными углами. В комплект искателей входят: искатели ЩКП — прямой 0°, наклонный 6° (или призматические насадки к прямому искателю с углом призмы 6°), наклонный 37 или 40° (или призматические насадки с этими углами наклона): комбинированный искатель ЩРО с встроенными прямым 0° и наклонным 6° искателями. Для прозвучивания полых осей используют наклонные искатели или призматические насадки с углами призм 30, 37(40), 50 и 64°. Искатели подключают к дефектоскопу при помощи соединительных кабелей.
Дефектоскоп обычно используют в совмещенном (однощуповом) режиме, когда один и тот же искатель является излучателем и приемником ультразвуковых импульсов. Посланный в ось через искатель ультразвуковой импульс отражается от противоположных поверхностей оси и возвращается обратно, возбуждая на металлизированных поверхностях пьезоэлемента искателя электрическое напряжение, которое после усиления и выпрямления передается на электронно-лучевую трубку дефектоскопа.
На экране трубки появляется осциллограмма электрических импульсов. В левой части осциллограммы всегда будет находиться зондирующий импульс, указывающий на исправность дефектоскопа, в правой — эхо-сигналы от «дна» («донные» отражения) прямого и трансформированных лучей. Остальные отражения, в том числе и от дефекта, располагаются между ними.
Эхо-сигнал от дефекта будет наблюдаться в виде одиночного импульса, превышающего уровень соседних с ним помех в 3—4 раза и более.
При прозвучивании прессового соединения колес нужно учитывать, что ультразвуковые колебания, направленные в подступичную часть, будут проникать в ступицу колеса и, отражаясь от ее внешней поверхности, появятся в виде дополнительных отраженных импульсов на осцилограмме. Э
то осложняет выявление дефектов в подступичной части, так как эхо-сигналы от дефекта и от поверхности ступицы могут совпадать. На осциллограмме, кроме того, будут видны помехи в виде тесно примыкающих друг к другу вертикальных штрихов различной величины (широкий импульс), возникающие из-за неровностей на поверхностях прессового соединения, наличия на них масла, неоднородности структуры металла.
