Устройство для нанесения проявителя при капиллярной дефектоскопии

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПРОЯВИТЕЛЯ ПРИ КАПИЛЛЯРНОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт прикладной физики Национальной академии наук Беларуси(72) Автор Деленковский Николай Владимирович(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт прикладной физики Национальной академии наук Беларуси(57) Устройство для нанесения проявителя при капиллярной дефектоскопии, включающее основание с рукояткой, распылительную головку с клапаном и установленной на ней емкостью с цилиндрической полостью, компрессор с ресивером, отличающееся тем, что устройство дополнительно включает два кольца с радиальными сквозными пазами, втулку с наклонными лопастями и электродвигатель, причем первое кольцо жестко закреплено в нижней части цилиндрической полости с зазором по отношению к ее дну и стенкам, второе кольцо закреплено на валу электродвигателя и установлено в цилиндрической полости с зазором соосно по отношению к первому кольцу, втулка с наклонными лопастями закреплена на валу электродвигателя сверху по отношению ко второму кольцу, а электродвигатель установлен снаружи емкости. 100142014.04.30 Устройство относится к капиллярной дефектоскопии и может быть использовано при нанесении проявителя при цветном и люминесцентном капиллярном контроле изделий. Известно устройство для нанесения проявителя при капиллярной дефектоскопии изделий, выполненное в виде аэрозольного баллончика 1. Такое устройство включает емкость с рабочей жидкостью (например, сжиженным газом типа пропан-бутан,изопропиловым спиртом, каолином и поверхностно-активным веществом (ПАВ, клапан и распылительную головку. ПАВ вводится для предотвращения слипания каолина и стабилизации дисперсии. Внутри емкости размещаются металлические шарики для дополнительного дробления каолина путем встряхивания баллончика вручную перед его использованием. К недостаткам данного устройства относятся невозможность его применяться при использовании проявителя с твердой фазой со значительным удельным весом,например нанопорошка моногидрооксида алюминия , который будет неизбежно выпадать в осадок и закупоривать сопло распылительной головки, и необходимость обязательного наличия ПАВ, которое препятствует эффективному растеканию пенетранта по слою проявителя, снижая эффективность капиллярного контроля. Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является устройство для пневматического распыления красок - краскораспылитель КРУ-1 2, включающий основание с рукояткой, распылительную головку с клапаном и установленной на ней емкостью с цилиндрической полостью, а также компрессор с ресивером. Данное устройство также не может применяться при значительном удельном весе твердой фазы проявителя из-за выпадения ее в осадок и закупоривания сопла распылительной головки. При использовании в таком устройстве проявителя с каолином последний наносится на изделие крупными агрегатами с размерами 30-60 мкм из-за коагуляции каолина в растворе, что ухудшает качество проявления дефектов. При использовании такого устройства для распыления проявителя, не содержащего ПАВ, получение однородных тонких покрытий затруднительно из-за необходимости применения сильного потока воздуха для распыления рабочей смеси на мелкие фракции, что приводит к быстрому высыханию смеси (испарению спирта) и ухудшению качества проявления дефектов. Техническая задача заявляемой полезной модели - повышение качества нанесения проявителя и чувствительности капиллярного контроля. Предлагаемое устройство включает основание с рукояткой, распылительную головку с клапаном и установленной на ней емкостью с цилиндрической полостью, компрессор с ресивером, два кольца с радиальными сквозными пазами, втулку с наклонными лопастями и электродвигатель, причем первое кольцо жестко закреплено в нижней части цилиндрической полости с зазором по отношению к ее дну и стенкам, второе кольцо закреплено на валу электродвигателя и установлено в цилиндрической полости с зазором соосно по отношению к первому кольцу,втулка с наклонными лопастями закреплена на валу электродвигателя сверху по отношению ко второму кольцу, а электродвигатель установлен снаружи емкости. Такая конструкция обеспечивает возможность эффективного перемешивания и диспергирования твердой фазы проявителя с любой плотностью за счет гидродинамической кавитации, а также интенсивную циркуляцию проявителя по всему объему емкости, что приводит к повышению качества наносимых покрытий и чувствительности капиллярного контроля. Схематический чертеж предлагаемой полезной модели представлен на фигуре. Здесь 1 основание с рукояткой, 2 - распылительная головка, 3 - клапан, 4 - емкость с цилиндрической полостью, 5 - компрессор, 6 - ресивер, 7 и 8 - два кольца с радиальными сквозными пазами, 9 - втулка с наклонными лопастями и 10 - электродвигатель. Первое кольцо 7 жестко закреплено в нижней части цилиндрической полости 4 с зазором А по отношению к ее дну и стенкам, второе кольцо 8 закреплено на валу электродвигателя 10 и установлено в цилиндрической полости 4 с зазором Б соосно по отношению к первому кольцу 7. Втулка 100142014.04.30 9 с наклонными лопастями закреплена на валу электродвигателя 10 сверху по отношению ко второму кольцу 8, а электродвигатель установлен снаружи емкости. Устройство работает следующим образом. Полость емкости 4 заполняется проявителем, например дисперсией нанопорошка моногидрооксида алюминияв изопропиловом спирте. С использованием компрессора 5 создается избыточное рабочее давление в ресивере 6(3-4 атм.). Включается электродвигатель 10. При вращении его вала в зазоре между подвижным 8 и неподвижным кольцами 7 в цилиндрической полости 4 возникает интенсивная гидродинамическая кавитация за счет того, что сквозные пазы колец 7 и 8 то совпадают, то закрывают друг друга, создавая условия для образования и схлопывания кавитационных пузырьков. Это обеспечивает возможность эффективного перемешивания и диспергирования твердой фазы проявителя вне зависимости от ее удельного веса. Втулка 9 с наклонными лопастями обеспечивает интенсивную циркуляцию дисперсии проявителя по всему объему емкости 4, создавая также избыточное давление у выходного отверстия емкости на дне. При открытии клапана 3 происходит напыление дисперсии проявителя через распылительную головку 2 на контролируемое изделие. Предлагаемая полезная модель сравнительно проста в изготовлении, имеет невысокую стоимость, обеспечивает качественное нанесение разных видов проявителей с любыми плотностями твердых фаз и повышение чувствительности капиллярного контроля изделий. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3