DE1798137A1 - Measuring device for the display of cracks or the like in workpieces made of ferromagnetic material - Google Patents

Measuring device for the display of cracks or the like in workpieces made of ferromagnetic material

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DE1798137A1
DE1798137A1 DE19681798137 DE1798137A DE1798137A1 DE 1798137 A1 DE1798137 A1 DE 1798137A1 DE 19681798137 DE19681798137 DE 19681798137 DE 1798137 A DE1798137 A DE 1798137A DE 1798137 A1 DE1798137 A1 DE 1798137A1
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DE
Germany
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bracket
winding
magnetic
flow
current
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Application number
DE19681798137
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Kaulfersch Helmut Dipl-Ing Dr
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KAULFERSCH HELMUT DIPL ING DR
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KAULFERSCH HELMUT DIPL ING DR
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    • 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

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Description

Meßeinrichtung zur Anzeige von Rissen oder dergleichen in Werkstücken aus ferromagnetischem Material Das Hauptpatent betrifft eine Meßeinrichtung zur Messung magnetischer Spannungen und Feldstärken die dadurch gekennzeichnet ist, daß ein aus hochpermeablem Material bestehender U-förmiger und auf den Prüfling aufsetzbarer Bügel mit, einer Wicklung versehen ist, und daß die Wicklung über ein Strommeßinstrument mit regelbarer Stromquelle verbunden ist, derart, daß die von dem Strom im Bügel erzeugte Durchflutung der im Prüfling herrschenden magnetischen Spannung bzw. mittleren magnetischen Feldstärke ' entgegengerichtet ist, und daß ein flußempfindliches Organ, vorzugsweise ein Hallgenerator, im Querschnitt des Bügels angeordnet ist, mit Hilfe dessen das Verschwinden des Flusses durch den Querschnitt des Bügels im Kompensationsfall angezeigt wird, so daß der Strom durch die Wicklung des Bügels der Meßgröße p:rioportional ist. In Weiterverfolgung der Erfindung wird eine neue Anwendung zur quantitativen oder qualitativen Prüfung von Werkstücken aus ferromagnetischem Material auf Risse angegeben. Zu diesem Zweck wird die Anordnung gemäß Fig. 2 der Hauptanmeldung gewählt. Wird das zu untersuchende Werkstück, in dem ein magnetischer Fluß erzeugt wird, unter dem mit der Wicklung(Wk)versehenen Bügel hindurchbewegt oder umgekehrt (siehe Fig.1),so ändert sich beim Auftreten eines Risses innerhalb der von dem Bügel(2) umfaßten Strecke die magnetische Spannung in der Oberfläche des Werkstückes. Diese Änderung der magnetischen Spannung wird von dem flußempfindlichen Organ (5) und dem Anzeigeinstrument (8) angezeigt. Es kann sich dabei entweder um eine rein quantitative Anzeige der Rissebildung handeln, in dem eine Änderung der magnetischen Spannung an sich angezeigt wird, oder es kann auch eine qualitative Aussage über die Höhe und damit über die geometrischen Abmessungen des Risses anhand des eingestellten Kompensationsstromes gemacht werden. ,Eine Vereinfachung der Schaltungsanordnung ist in Fig. 2 dargestellt. Der Bügel (2) trägt hier keine Wicklung (Wk),, sondern ist nur mit dem flußempfindlichen Organ (5) und dem damit verbundenen Anzeigegerät (8) versehen. Zur Erzeugung eines magnetischen Flusses in dem zu prüfenden Werkstück (9) wird ein U-förmig gebogener Permanentmagnet (10) verwendet, der zum Aufsetzen auf die Oberfläche des Werkstücken (9) vorgesehen ist, derart, daß er sich mit dem Bügel (2) in der gleichen Ebene befindet. Der von dem Magneten (10) in dem Werkstück (9) hervorgerufene magnetische F1uB-erzeugt in dem RiB (13) eine magnetische Spannung, die beim Überfahren eines Risses (13) mit dem Hügel (2.) durch das fluBempfindliehe Org4n (5) auf dem Anzeigegerät (b) angezeigt wird. Anstelle des Permanentmagneten (10) in Pig.2 kann auch ein Elektromagnet (14) mit entsprechend,gebegenem gern, wie in Fig.1. dargestellt, verwendet werden.Measuring device for displaying cracks or the like in workpieces made of ferromagnetic material . and that the winding is connected via a current measuring instrument with a controllable current source, in such a way that the flow generated by the current in the bracket is opposite to the magnetic voltage or mean magnetic field strength prevailing in the test object, and that a flux-sensitive element, preferably a Hall generator, is in the Cross-section of the bracket is arranged, with the aid of which the disappearance of the flow through the cross-section of the bracket in the compensation case is displayed, so that the current through the winding of the bracket of the measured variable is p: rioportional. In a further pursuit of the invention, a new application for quantitative or qualitative testing of workpieces made of ferromagnetic material for cracks is specified. For this purpose, the arrangement according to FIG. 2 of the main application is chosen. If the workpiece to be examined, in which a magnetic flux is generated, is moved under the bracket provided with the winding (Wk) or vice versa (see FIG. 1), then when a crack occurs within that of the bracket (2) changes Stretch the magnetic tension in the surface of the workpiece. This change in the magnetic voltage is displayed by the flow-sensitive element (5) and the display instrument (8). This can either be a purely quantitative display of the crack formation, in which a change in the magnetic voltage itself is displayed, or a qualitative statement can be made about the height and thus the geometric dimensions of the crack based on the set compensation current . A simplification of the circuit arrangement is shown in FIG. The bracket (2) here has no winding (Wk), but is only provided with the flow-sensitive element (5) and the display device (8) connected to it. To generate a magnetic flux in the workpiece (9) to be tested, a U-shaped bent permanent magnet (10) is used, which is intended to be placed on the surface of the workpiece (9) so that it is connected to the bracket (2) located on the same level. The magnetic F1uB generated by the magnet (10) in the workpiece (9 ) generates a magnetic tension in the RiB (13), which when the mound (2) passes over a crack (13) by the flow-sensitive Org4n (5) is displayed on the display device (b). Instead of the permanent magnet (10) in Pig.2, an electromagnet (14) with a corresponding, attached like, as in Fig.1. shown, can be used.

Claims (3)

Patentansprüche 1. Claims 1. Meßeinrichtung zur Messung magnetischer Spannungen und Feldstärken (Gleichfeld) dadurch gekennzeichnet, daß ein aus hochpermeablem Material bestehender U-förmiger und auf den Prüfling (1) aufsetzbarer Bügel (2) mit einer Wicklung (W k) versehen ist, und daß die Wicklung (W k) über ein Strommeßinstrument (4) mit regelbarer Stromquelle (3) verbunden ist, derart, daß die von dem Strom (Ik) im Bügel (2) erzeugte Durchflutung (Ik Wk) der im Prüfling (1) herrschenden magnetischen Spannung bzw. mittleren magnetischen Feldstärke entgegengerichtet ist, und daß ein flußempfindliches Organ (5), vorzugsweise ein Hallgenerator, im Querschnitt des Bügels (2) angeordnet ist, mit Hilfe dessen das Verschwinden des Flusses durch den Querschnitt des Bügels (2) im Kompensationsfall angezeigt wird, so daß der Strom (Ik) durch die Wicklung des Bügels der Meßgröße proportional ist, gemäß Patentanmeldung Nr.: AZ. 17 66 331.9, gekennzeichnet durch ihre Anwendung zur quantitativen oder qualitativen Prüfung von Werkstücken aus ferromaanetischem Material auf Risse. 2. Geiffl Einrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß
zur quantitativen Prüfung der Bügel (2) keine Wicklung (W k) aufweist und mit dem flußempfindlichen Organ (5) im Querschnitt des Bügels (2) die in Riß (13) auftretente höhere magnetische Spannung erfaßbar ist. Measuring device for measuring magnetic voltages and field strengths (constant field), characterized in that a U-shaped bracket (2) made of highly permeable material and attachable to the test object (1) is provided with a winding (W k), and that the winding (W k) is connected to a controllable current source (3) via a current measuring instrument (4) in such a way that the flow (Ik Wk) generated by the current (Ik) in the bracket (2) of the magnetic voltage or medium voltage prevailing in the test object (1) magnetic field strength is opposite, and that a flow-sensitive organ (5), preferably a Hall generator, is arranged in the cross-section of the bracket (2), with the help of which the disappearance of the flow through the cross-section of the bracket (2) is displayed in the compensation case, so that the current (Ik) through the winding of the yoke is proportional to the measured variable, according to patent application no .: AZ. 17 66 331.9, characterized by their use for the quantitative or qualitative testing of workpieces made of ferromaanean material for cracks. 2. Geiffl device according to claim 1, characterized in that
For quantitative testing, the bracket (2) has no winding (W k) and the higher magnetic voltage occurring in the crack (13) can be detected with the flux-sensitive member (5) in the cross section of the bracket (2). 3. Meßeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des magnetischen Flusses in dem zu prüfenden Werkstück (9) ein Elektro- oder Permanentmagnet (14, 10) mit U-förmigem Kern zum Aufsetzen auf die Oberfläche des Werkstückes (9) vorgesehen ist, derart, daß der Bügel (2) und der Kern des Magneten (14, 10) sich in der gleichen Ebene befinden. 3. Measuring device according to claim 1 or 2, characterized in that for generating the magnetic flux in the workpiece to be tested (9) an electric or permanent magnet (14, 10) with a U-shaped core for placing on the surface of the workpiece (9) is provided in such a way that the bracket (2) and the core of the magnet (14, 10) are in the same plane.
DE19681798137 1968-08-29 1968-08-29 Measuring device for the display of cracks or the like in workpieces made of ferromagnetic material Pending DE1798137A1 (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1984001627A1 (en) * 1982-10-22 1984-04-26 Gap Ges Auswert Patente Magnetic testing apparatus

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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