DE3248534A1 - Elektromagnetisches defektoskop - Google Patents

Description

• BESCHREIBUNG
• Die Erfindung bezieht sich auf Mittel zur zerstorungsfreien Prüfung von Werkstoffen und Erzeugnissen und betrifft insbesondere elektromagnetische Defektoskope.
• Die Erfindung kann zur Kontrolle von Einzelteilen, zum Beispiel, Wellen, Scheiben und Turbinenschaufeln für Motoren von Flugkörpern, und zwar zur erkennung von Oberflächenfehlern in Form von Grob-, Mittel- und Mikrorissen verwendet werden Bekaant ist ein elektromagnetisches Defektoskop, das einen selbsterregten Generator, bei dem eine der Induktivitätsspulen als elektromagnetischer Wandler dient, und einen Detektor, einen Signalbegrenzer und Anzeigeteile, welche elektrisch mit dem Generator verbunden sind, enthält (siehe z.B. SU-Urheberschein 657328) Das erwähnte Defektoskop dient zur Prüfung von Walznut, hat geringe Empfindlichkeit und ermittelt Fehler in ForL von Grobrissen.
• Bekannt ist ein elektromagnetisches Defektoskop, das eine Reihenschaltung aus einem selbsterregten Generator, in dem eine der Induktivitätsspulen als elektromagnetischer Wandler dient, und einem Fehlerregistriermittel enthült (s. zum Beispiel, Dorofeev A.L., Kazamanov Ju.G. "Elektromagnetische Defektoskopie", Moskau, Mashinostroenie", 1980, S. 98 bis 103).
• Bei dem genannten Defektoskop wird die Prüfsicherheit durch mögliche Schrägstellungen des elektromagnetischen Wandlers zur Oberfläche des zu prüfenden Teils, eine mögliche Abwanderung desselben von dieser Oberfläche und eine Annäherung des Wandlers an die Stirnflache des zu prüSenden Teils beeinflußt.
• Bei der angegebenen schaltungsmäßigen Lösung hat das erwännte Defektoskop eine geringe Empfindlichkeit (Tiefe des Oberflächenfehlers 0,3...0,5 mm. Lange 1,5 mm) und gewährt nicht die notige Prüsicherheit für solche Teile wie Schaufeln von Flugkörpermotorturbinen.
• Zur Prüfung von Einzelteilen aus verschiedenen isetallen wird in der Regel ein Satz verschiedener elektromagnetischer Wandler benötigt.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektromagnetisches Defektoskop zu schaffen, dessen Schaltung es gestattet, die Empfindlichkeit des Defektoskopes zu erhöhen und Einzelteile aus verschiedenen Werkstoffen mit einem einzigen elektromagnetischen Wandler zu pitfen.
• einem - -Dies wird dadurch erreicht, daß bei elektromagnetis@nen Oefektoskop, das eine Reihenschaltung aus einem selbsterregten Generator, in dem eine der Induktivitätsspulen als elektromagnsetischer Wandler dient, und Fehlerregistriermittel enthält, gemäß der erfindung ein mit dem uJgang des selbsterregten Generators elektrisch verbundener und an den Eingang ues Fehlerregistriermittels angeschlossener Resonanzverstärker vorgesehen lDt, wobei eines der Elemente des Schwingkreises als Abstimmregler der Defektoskopempfindlichkeit dient.
• Eine solche konstruktive Lösung des erfindungsgemäßen Defektoskopes gestattet es, seine Empfin@lichkeit, die zur Erkennung von Mikrorissen auf der Oberfläche der zu prüfenden Teile erforderlich iet, wesentlich zu erhöhen und einen einzigen elektromagnetischen Wandler zur Kontrolle von Teilen aus verschiedenen Metallen zu verwenden.
• Nachstehend wird die rfindung an land eines konkreten Ausführungsbeispiels unter Bezubnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert. EP zeigen P1G. 1 das Blockschema eines erfindungsgemäßen elektromagnetischen Defektoskopes; Fig. 2 das PrinzipRc.altbild eines Resonanzverstarkers für das elektromagnetische Defektoskop nach Fib. 1.
• Das erfindungsgemaße elektromagnetische Defektoskop enthalt eine Reihenschaltung aus einem selbsterregten Generator 1 (Fig.1), bei weichem eine der Induktivitätsspulen als elektromagnetischer Wandler 2, der auf dem zu prüfenden Teil (nicht mitgezeichnet) ange@rdnet wird, dient, einem Folger 3 und einem an den Eingang eines Fehlerregistriermittels 5 angeschlossenen Resonanzverstarker 4.
• Der Resonanzverstärker 4 (Fig. 2) -enthält ein eigent- liches Verstärkungselement 6, das an eine Speisequelle (in der Zeichnung als Klemme schematisch dargestellt) über einen Schwingkreis 7, bestehend aus einer Induktivitätsspule 6 und einem als Empfindlichkeitsabstimmregler 5weiterhin Abstimmregler) dienenden Drehkondensator, angeschlossen ist.
• Als Abstimmregler kann auch ein anjeres Element des Schwingkreises dienen.
• Das Registriermittel 5 (Fi6.l) enthält einen Tonanzeigedetektor 10 und einen Lichtanzeigedetektor 11, die an den Resonanzverstärker 4 angeschlossen sind. An den Tonanzeigedetektor 10 ist ein Multivibrator 12, welcher mit einem Ausgang an einen Tonanzeiger 13 gelegt ist, angeschlossen. Der andere Ausgang des Multivibrators 12 ist mit einem Gleichstromverstärker 14 verbunden, dessen Ausgang mit einem Zeigerinstrument 15 in Verbindung steht. An den Lichtanzeigedetektor 11 ist ein Licntanzeiger 16 angeschlossen. Das Wirkungsprinzip des erfindungsgemäßen elektromagnetischen Defektoskopes besteht im folgenden.
• Den elektromagnetischen Wandler 2 (Fig.1) des selbsterreiten Generators 1 ordnet mari auf einem Normalprüfling rnit einem künstlichen Oberflächenfehler in Form eines Risses an und stimmt die Frequenz des selbsterregten Generators 1 in Abhänglgkeit vom Katerlal des zu prüfenden Teils ab. Dann stimmt man mit dem Knopf des Abstimmreglers 9 (Fig.2) ces Schwingkreises 7 des Resonanzverstärkers 4 das Defektoskop auf die maximale Empfindlichkeit ab.
• Bei Abtastung des zu untersuchenden Teile durch den elektromagnetischen Wandier 2 (Fig.1) nimmt im Bereich des Risses die üte des Schwingkreises 7 des selbsterregten Generators 1 ab und seine Eigenfrequenz zu. Ober den Folger 3 gelangt das verstärkte Signal zur @esonauzverstärker 4, dessen Ausgangssignal in der Amplitude stark ansteigt. Das von den Detektor 10 gleichgerichtete Signai andert die Frequenz des Multivibrators 12. Der Ton des Tonanzeigers 13 steigt stark an. Die Amplitude des Signals am Eingang des Gleichstromverstärkers 14 nimmt zu. Der ?eiger des Anzeigers 15 schlägt ruckartig aus. Die Steigerung des Tons des Schallsignals und der Ausschlag des Zeigers des Zeigerinstrumentes 15 signalisieren das Vorliegen eines Oberflächenfehlers.
• Das von dem Detektor 11 gleichgerichtete Signal gelangt zum Lichtanzeiger 16. Auf dem Schirm des Lichtanzeigers 16 nimmt der Winkel des Schattensektors sprungartig gegenüber dem Anfangswinkel zu, womit über das Vorliegen eines Oberflächenfehlers signalisiert wird.
• Somit wird durch Betätigung des Reglers 9 des Schwingkreises 7 eine Abstimmung der Resonanzfrequenz des Verstarkers 4 in Abhangigkeit von dem Werkstoff des zu prüfenden Teils erreicht. Der Verstärkungsfaktor des Resonanzverstarkers 4 nimmt stark zu, was eine Erhöhung der Empfindlichkeit des Defektoskopes hervorruft (Tiefe des oberflächenfehlers mindestens 0.2 mm, Längs mindestens 0,6). Eine solche Empfindlichkeit des erfindungsgemaßen Defektoskopes gewahrt hohe Zuverlässigkeit und Sicherheit der Prüfung von Teilen, was sehr wichtig ist bei der Prüfung von solchen Teilen Erzeugnissen, wie von Flugkärpermotorturbinen, zum Beisiel, Wellen, Scheiben und Schaufeln.
• Da e4n und derselbe elektromagnetische Wandler 2 zur Prüfung von Teilen aus verschiedenen Metallen benutzt wird, wird < wesentlich > die Bedienung und Handhabung des erfindungegemäßen Defektoskopes < > vereinfacht.
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Claims (1)

1. Albert Vasilievich Dalin, Moskau/UdSSR Pavel Alexandrovich Novobytov, Moskau/UdSSR Evgeny Alexeevich Knyazev, Moskau/UdSSR Rinat Shagavaleevich Shagabeev, Kazan/UdSSR Viktor Alexeevich Nikolaev, Kazan/UdSSR Mi@@ail Leonidovich Yakushev, Kazan/UdSSR Georgy Alexeevich Alexeev, Kazzn/UdSSR Anatoly Vladimirovich Letunov, Moskau/UdSSR EDHKTROMAGNETISCHES DEFEKTOSKOP PATENTANSPRÜCHE Elektromagnetisches Defektoskop, das eine Reihenschaltung aus - einem selbsterregten Generator, dessen eine Induktivitätsspule als elektromagnetischer Wandler dient, und - einem Mittel zur Registrierung des Fehlers in dem zu prüfenden Teil enthält, dadurch g e k e n n z e i c hne t, daß bei diesem - ein mit dem- Ausgang des selbsterregten Generators (1) elektrisch verbundener und an den Eingang des Fehlerregistriermittels (5) angeschlossener Resonanzverstärker (4) vorgesehen ist, wobei - eines der Elemente des Schwingkreises (7) des Res@@anzverstärkers (4) als Abstimmregler der Defektoskopempfindlichkeit dient.