PL114516B1 - Magnetic defectograph sensing element - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest czujnik defekto- giraifu magnetycznego, sluzacy do pomiaru uszko¬ dzen elementów, wykonanych z materialu ferro¬ magnetycznego, zwlaszcza lin, pretów itp. przed¬ miotów.

Znane czujniki defdktografów magnetycznych to cewki:, pomiarowe, bifiilaime lufo z ferromagne¬ tycznym rdzeniem, opasujace badany przedmiot w calosci lub w czesci. Znane sa równiez czujniki w postaci uikladu hallotronów, usytuowa¬ ne w poblizu badanego przedmiotu, reagujace bez¬ posrednio na wart/osc poda. magnetycznego rozpro¬ szenia, zwiazanego z uszkodzeniem. Czujniki opi¬ sane sa w publikacjach: Z. Kawecki, J. Stachurski „Defektoskopia magnetyczna lin stalowych'*, wy¬ dawnictwo „Slask", Katowice 1969 r. i M. Lapinski „Pomiary elektryczne i elektroniczne wielkosci nieelektrycznych", WNT, Warszawa 1974 r.

Niedogodnosci znanych czujników sa nastepu¬ jace: w przypadku cewek bifilarnych lub z ferro¬ magnetycznym rdzeniem wystepuje zaleznosc impulsu uzytecznego od predkosci ruchu badane¬ go przedmioftu. Za pomoca tych czujników moz¬ liwe jesft badanie wylacznie przedimicitów, które znajduja sie w ruchu wzgledem cewki.

Wada uikladu hallotronów jest koniecznosc sto¬ sowania duzej liczby hallioitronów oraz brak po¬ wtarzalnosci wyników pomiarów, prowadizonych w warunkach przemyslowych, co zwiazane jest z wystepowaniem obrotu przedmiotu wokól wlasnej 30 osi. Wada uikladu hallotronów jest równiez re¬ agowanie na nierównosci przedimiotów, nie wy^ nikajace ze zmian pnzekroju ferromagnetycznego.

Celem wynalazku jest skonstruowanie czujnika de- 5 fetatografu magnetycznego, umozliwiajacego wy¬ eliminowanie wad znanych czuijniików.

Isftota wynalazku polega na tym, ze czujnik defeikftiograifu zawiera fccncenitraitory magnetyczne, obejmujace czesc lufo caly obwód badanego przed¬ miotu, skradajace sie z pierscieni luib segmentów pierscieni, które polaczone sa jzwora luib zworami magnetycznymi w ksztalcie litery „U". W kazdej ze zwór wykonana jest szczelina, usytuowana równolegle do podluznej osi badanego przedmio¬ tu, stanowiaca czesc lub calosc przekroju zwory.

W szczelinach umieszczone sa przetwonniifci hal- lotronowe. Koncentratory i zwory wykonane sa z materialu ferromagnetycznego o malym nate¬ zeniu koercji.

Zaleta czujnika defektografu, wedlug wynalaz¬ ku, jest uzyskanie sygnalu niezaleznego od pred¬ kosci ruchu badanego przedmiotu oraz wyelimi¬ nowanie wplywu nierównosci i ruchów poprzecz¬ nych przedimioitu przez objecie calego obwodu przedmioitu. Istnieje równiez mozliwosc lokaliza¬ cji uiszkodzeniai wzdluz przekroju poprzecznego badanego przedmiotu, dzieki objeciu przez kon¬ centratory magnetyczne czujnika polowy lub czesci obwodu przedmiotu, co przy badaniu w stanie spoczynku nie wplywa na zaklócenie po- 10 15 114 5163 114 516 4 mia.ru. Ponadto mozliwe jest uzycie zespolu kilku czujników, w wymiku czego zjwiiejksza sie doklad¬ nosc pomiaru. Dzidki usytuowaniu plaszczyzny przetwornika haiLLcitronowego równolegle do po¬ dluznej CGii -badanego- przedmiotu eliminuje sie wplyw pola rozproszenia, wie zwiazanego z uszko¬ dzeniem przedmioltu.

Przedmiot wyinalaiziku jeslt uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku, na któryim fig. 1 przedstawia schematycznie czujnik w prze¬ kroju poprzecznym, a fig. 2 — czujnik w prze¬ kroju podluznym. Czujnik zawiera koncentratory magnetyczne 1 zlozone z segmentów pierscieni polaczonych zwoiraimi magnetycznymi 2 w ksztalcie Litery „U" (fig. 1). Zwory 2 maja szczeliny, usy¬ tuowane równolegle do podluznej osi badanego przedmiotu, w którym umieszczone sa przetworni¬ ki hallotronowe 3 (fig. 2). Zarówno koncentratory 1, jak i zwory 2 wykonane rsa z maiterialu ferro¬ magnetycznego o, malym inalte£eniu koercji. Seg¬ menty konce;ntratorów 1 w zaleznosci od potrze¬ by moga obejmowac badany przedmiot na calym jego obwodzie lub na jego czesci. ; Dzialanie czujnika defektografu magne-tycznego, wedlug wynalazku, polega na tym, ze linie pola magnetycznego, powstalego wokól miejsca uszko- 10 15 20 25 dzenia przedmicuu, zbierane sa przez koncentra¬ tory magnetyczne 1 i przechodza przez zwory 2.

Przetworniki hallcfrrcmowe 3 umieszczone w szcze¬ linach zwor 2 przetwarzaja indukcje miagnetyczna na napiecie. Sygnaly z przetworników hallatrono- wych 3 moga byc w zaleznosci, od poitrzefo sumo¬ wane ze wszystkich segmentów koncentratorów 1, wzglednie z kazdego segmentu oddzielnie, lub w innym polaczeniu, mieszczacym sie w ramach podanych kombinacja.

Za strize zenia patentowe 1. Czujnik defektografu magnetycznego, zawie¬ rajacy przetwornik hallotronowy, znamienny tym, ze ma koncentratory magnetyczne (1), skladajace sie z pierscieni luib .segmentów pierscieni, pola¬ czonych zwora lufo zwoiraimi imagineityicznymi (2) w ksztalcie litery „U", przy czym zwory (2) maja szczeliny,, usyrtuoiwane równolegle do podluznej osi badanego przedmiotu, w których umieszczone sa przetworniki halloitronowe <3). 2. Czujnik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze koncentrator (1) i zwory (2) sa wykonane z ma¬ terialu ferromagnetycznego o malym natezeniu koercji.

Fig. 1. Fig. 2.

P^Grajf. Koszalin LM204 105 egia. A-4 Cena 45 zl