RU123962U1 - MULTI-CHANNEL ELECTROMAGNETIC-ACOUSTIC CONVERTER - Google Patents

MULTI-CHANNEL ELECTROMAGNETIC-ACOUSTIC CONVERTER Download PDF

Info

Publication number
RU123962U1
RU123962U1 RU2011145331/28U RU2011145331U RU123962U1 RU 123962 U1 RU123962 U1 RU 123962U1 RU 2011145331/28 U RU2011145331/28 U RU 2011145331/28U RU 2011145331 U RU2011145331 U RU 2011145331U RU 123962 U1 RU123962 U1 RU 123962U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inductors
substrate
ceramic
pair
acoustic transducer
Prior art date
Application number
RU2011145331/28U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Васильевич Кириков
Вольдемар Дан
Николай Валентинович Калачев
Владимир Александрович Щербаков
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Нординкрафт Санкт-Петербург"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Нординкрафт Санкт-Петербург" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Нординкрафт Санкт-Петербург"
Priority to RU2011145331/28U priority Critical patent/RU123962U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU123962U1 publication Critical patent/RU123962U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

1. Многоканальный электромагнитно-акустический преобразователь с интегрированной магнитной системой или присоединяемый к магнитной системе, применяющийся для ультразвукового контроля листового проката, стальных заготовок преимущественно прямоугольного или квадратного сечения, включающий металлическую, керамическую или пластиковую подложку с плоской рабочей поверхностью, с отверстиями для выхода воздуха, образующего «воздушную подушку», на рабочую поверхность которой может быть нанесен керамический упрочняющий слой, один или более активных элементов, интегрированных, например вклеенных, в подложку либо механическим путем отделяемых от подложки, представляющих собой плоские или переменной толщины протекторы-субмодули, выполненные из диэлектрика или слабопроводящего, ударопрочного, достаточно гибкого материала, в который могут быть дополнительно внедрены твердые, например керамические, или твердосплавные элементы, на которых размещены индукторы и как минимум один концентратор магнитного поля, и размещенные на нем один или несколько индукторов, а также как минимум один концентратор магнитного поля либо индукторы, образующие совокупность линий с периодически меняющимся направлением обхода, причем индукторы как правило образуют линию, преимущественно перпендикулярную линии рабочего перемещения ЭМАП относительно объекта контроля, отличающийся тем, что индукторы размещены на протекторе попарно, причем в каждой паре для излучения и приема используются разные индукторы, наложенные друг на друга со сдвигом на величину В, определяемую по формулеВ=Н/4, где Н - шаг изменения направления обхода.2. Мног�1. A multi-channel electromagnetic-acoustic transducer with an integrated magnetic system or attached to a magnetic system, used for ultrasonic testing of sheet metal, steel preforms of mainly rectangular or square cross section, including a metal, ceramic or plastic substrate with a flat working surface, with openings for air outlet, forming an “air cushion”, on the working surface of which a ceramic reinforcing layer can be applied, one or more e active elements integrated, for example, glued, into the substrate or mechanically separated from the substrate, which are flat or variable thickness protectors-submodules made of a dielectric or weakly conductive, impact-resistant, sufficiently flexible material into which solid, for example ceramic or carbide elements on which the inductors and at least one magnetic field concentrator are placed, and one or more inductors placed on it, and also as min at most one magnetic field concentrator or inductors forming a set of lines with a periodically changing bypass direction, and the inductors as a rule form a line mainly perpendicular to the EMAT working displacement line relative to the control object, characterized in that the inductors are placed on the tread pairwise, and in each pair for radiation and admission, different inductors are used, superimposed on each other with a shift by the value of B, determined by the formula B = H / 4, where H is the step of changing the bypass direction. 2. Many

Description

Многоканальный электромагнитно-акустический преобразователь, с интегрированной магнитной системой или присоединяемый к магнитной системе, может быть использован для ультразвукового контроля труб, листового проката, стальных заготовок преимущественно круглого или квадратного сечения.A multi-channel electromagnetic-acoustic transducer, with an integrated magnetic system or connected to a magnetic system, can be used for ultrasonic testing of pipes, sheet metal, and steel billets of predominantly round or square cross-section.

Известен электромагнитно-акустический преобразователь (ЭМАП), содержащий корпус, подложку, концентратор и магнитную систему с постоянными магнитами, обращенными друг к другу одноименными полюсами, который снабжен двумя концентраторами, один из которых установлен неподвижно на корпусе ЭМАП между постоянными магнитами, другой, прилегающий к нему вплотную, установлен на подложке, а магнитная система заключена во внутренний корпус, снабженный приводом, например пневмоцилиндром, с возможностью вертикальных перемещений по направляющим относительно концентраторов, корпуса ЭМАП и подложки. Кроме того, в известном электромагнитно-акустическом преобразователе корпус ЭМАП и внутренний корпус выполнены из немагнитного материала с боковыми стенками-экранами, выполненными из ферромагнитного материала [1].Known electromagnetic acoustic transducer (EMAT), comprising a housing, substrate, hub and magnetic system with permanent magnets facing each other with the same poles, which is equipped with two hubs, one of which is mounted motionless on the EMAT housing between the permanent magnets, the other adjacent to close to it, mounted on a substrate, and the magnetic system is enclosed in an inner case equipped with a drive, such as a pneumatic cylinder, with the possibility of vertical movements along the guides regarding hubs, EMAT housings and substrates. In addition, in the known electromagnetic-acoustic transducer, the EMAT housing and the inner housing are made of non-magnetic material with side walls-screens made of ferromagnetic material [1].

Известен электромагнитно-акустический преобразователь, содержащий корпус, подложку с концентратором, магнитную систему с постоянными магнитами, обращенными друг к другу одноименными полюсами, катушку индуктивности, в котором постоянные магниты смонтированы в обойме из магнитного материала, вставленной в цилиндрический барабан из немагнитного материала, установленного в корпусе преобразователя с возможностью вращения вокруг своей оси и соединенного при помощи ползуна, вставленного в направляющую гильзу из немагнитного материала, со штоком пневмоцилиндра, закрепленного на корпусе, барабан, магниты и обойма со стороны подложки с концентратором установлены по отношению к ним с зазором и выполнены по окружности с общим радиусом, совпадающим с радиусом отверстия в корпусе, в которое вставлен барабан.Known electromagnetic-acoustic transducer containing a housing, a substrate with a hub, a magnetic system with permanent magnets facing each other by the same poles, an inductor in which permanent magnets are mounted in a ferrule of magnetic material inserted into a cylindrical drum of non-magnetic material installed in the transducer housing can rotate around its axis and connected by means of a slide inserted into a guide sleeve of non-magnetic material, with rod pneumatic cylinder mounted on the housing, a drum, the magnets and the substrate holder with a hub mounted with respect thereto and with a gap formed circumferentially with a common radius coinciding with the radius of the hole in the housing, which is inserted in the drum.

Известно устройство для ультразвукового контроля круглого проката, содержащее ультразвуковой преобразователь, опоры, подложку и систему регулирования положения ультразвукового преобразователя относительно поверхности объекта контроля, отличающееся тем, что система регулирования состоит из механизма подвода и прижима подложки к объекту контроля и механизма центрирования и независимого прижима ультразвукового преобразователя к объекту контроля, [3].A device for ultrasonic testing of round rolled products is known, comprising an ultrasonic transducer, supports, a substrate and a system for adjusting the position of the ultrasonic transducer relative to the surface of the test object, characterized in that the control system consists of a mechanism for supplying and pressing the substrate to the control object and a centering mechanism and independent clamping of the ultrasonic transducer to the object of control, [3].

Известна катушка индуктивности ультразвукового преобразователя, на плате из диэлектрика, однослойная или многослойная, содержащая одну или несколько секций, изготовленная в ручную или печатным методом, например, из полиимида фольгированного, выполненная в виде двух симметричных эллипсовидных лепестков с шириной рабочей зоны С, удовлетворяющей соотношению: 1<С<25 (мм) и длиной рабочей зоны D, удовлетворяющей соотношению: 3<D<40 (мм), с количеством витков W, удовлетворяющем соотношению: 5<W<100, с шагом t, удовлетворяющем соотношению: 0,15<t<1,2 (мм),A known inductor of an ultrasonic transducer, on a dielectric board, is single-layer or multi-layer, containing one or several sections, made by hand or by printing, for example, of foil polyimide, made in the form of two symmetrical ellipsoidal petals with a working area width C that satisfies the ratio: 1 <C <25 (mm) and the length of the working area D, satisfying the ratio: 3 <D <40 (mm), with the number of turns W, satisfying the ratio: 5 <W <100, with a step t, satisfying the ratio: 0.15 <t <1.2 (mm),

или в виде правильного многоугольника с параметрами рабочей зоны, удовлетворяющей соотношениям:or in the form of a regular polygon with the parameters of the working area, satisfying the relations:

1,5<С<20 (мм); 2,5<D<25 (мм); 10<W<100; 0,05<t<1,8 (мм),1.5 <C <20 (mm); 2.5 <D <25 (mm); 10 <W <100; 0.05 <t <1.8 (mm),

или в виде двух симметрично расположенных эллипсов с параметрами рабочей зоны, удовлетворяющей соотношениям:or in the form of two symmetrically located ellipses with the parameters of the working area satisfying the relations:

1,5<С<25 (мм); 3<D<35 (мм); 10<W<130; 0,15<t<1,8 (мм),1.5 <C <25 (mm); 3 <D <35 (mm); 10 <W <130; 0.15 <t <1.8 (mm),

или в виде спаренной эллипсовидной катушки индуктивности с параметрами рабочей зоны, удовлетворяющей соотношениям:or in the form of a paired ellipsoidal inductor with the parameters of the working zone, satisfying the relations:

1,5<С<30 (мм); 4<D<30 (мм); 10<W<130; 0,15<t<l,8 (мм),1.5 <C <30 (mm); 4 <D <30 (mm); 10 <W <130; 0.15 <t <l, 8 (mm),

или в виде фигурной многослойной катушки с параметрами рабочей зоны, удовлетворяющей соотношениям:or in the form of a figured multilayer coil with the parameters of the working zone that satisfies the relations:

1,5<С<35 (мм); 3<D<35 (мм); 10<W<130; 0,05<t<2,9,1.5 <C <35 (mm); 3 <D <35 (mm); 10 <W <130; 0.05 <t <2.9,

при этом индуктивность L и сопротивление R катушек указанных форм должны соответственно удовлетворять соотношениям:while the inductance L and the resistance R of the coils of these forms must respectively satisfy the relations:

катушки с эллипсовидными лепестками -coils with elliptical petals - 4<L<35 (мкГн); 1,5<R<100 (Ом);4 <L <35 (μH); 1.5 <R <100 (Ohms); многоугольной катушки -polygonal coils - 5<L<35 (мкГн); 1<R<100 (Ом);5 <L <35 (μH); 1 <R <100 (Ohms);

катушки в виде двух симметричныхtwo symmetrical coils

эллипсовellipses 6<L<30 (мкГн); 1,5<R<100 (Ом),6 <L <30 (μH); 1.5 <R <100 (Ohms), спаренной эллипсовидной катушкиtwin elliptical coils 4<L<30 (мкГн); 1<R<100 (Ом),4 <L <30 (μH); 1 <R <100 (Ohms), фигурной многослойной катушкиcurly multilayer coils 4<L<40 (мкГН); 1,5<R<100 (Ом),4 <L <40 (μH); 1.5 <R <100 (Ohms),

в многослойных катушках витки одного слоя располагаются в зазоре между витками другого слоя без перекрытия, на одной или на противоположных сторонах катушки и соединены последовательно между собой при помощи металлизированных отверстий, а переход из одного слоя в другой выполнен через 2-3 витка, спаренная эллипсовидная катушка индуктивности выполнена из двух автономных секций, расположенных на плате в одной плоскости, или одна под другой на различных сторонах одной платы, с возможностью совместной работы по любому из выше перечисленных соединений и расположению [4].in multilayer coils, the turns of one layer are located in the gap between the turns of another layer without overlapping, on one or on the opposite sides of the coil and are connected in series with each other using metallized holes, and the transition from one layer to another is made through 2-3 turns, a paired ellipsoid coil the inductance is made of two autonomous sections located on the board in the same plane, or one below the other on different sides of the same board, with the possibility of collaboration on any of the above connections and location [4].

Общим недостатком известных ЭМАП является сравнительно большая неконтролируемая зона, наличие которой объясняется недостаточно оптимальной конфигурацией и расположением индукторов (катушек индуктивности), являющихся основной деталью ЭМАП, обеспечивающей его чувствительность и эффективность.A common drawback of the known EMAT is the relatively large uncontrolled zone, the presence of which is explained by the insufficiently optimal configuration and location of the inductors (inductors), which are the main part of the EMAT providing its sensitivity and efficiency.

Целью настоящего изобретения является создание надежного, технологичного и эффективного ЭМАП для высокопроизводительного автоматического ультразвукового контроля листового и сортового проката, уменьшение неконтролируемой зоны ЭМАП, повышение его эффективности и помехозащищенности, повышение количества каналов внутри одного блока ЭМАП без заметного ухудшения его свойств.The aim of the present invention is to provide a reliable, technologically advanced and efficient EMAT for high-performance automatic ultrasonic testing of sheet and long products, reducing the uncontrolled EMAT zone, increasing its efficiency and noise immunity, increasing the number of channels within one EMAT unit without noticeable deterioration of its properties.

Указанная цель достигается тем, что в многоканальном электромагнитно-акустическом преобразователе, с интегрированной магнитной системой или присоединяемом к магнитной системе, применяющегося для ультразвукового контроля листового проката, стальных заготовок преимущественно прямоугольного или квадратного сечения, включающем металлическую, керамическую или пластиковую подложку с плоской рабочей поверхностью, с отверстиями для выхода воздуха, образующего «воздушную подушку», на рабочую поверхность которой может быть нанесен керамический упрочняющий слой, один или более активных элементов, интегрированных, например, вклеенных в подложку, либо механическим путем отделяемых от подложки, представляющих собой плоские или переменной толщины протекторы - суб-модули, выполненные из диэлектрика или слабо-проводящего, ударопрочного, достаточно гибкого материала, например, пластика в который могут быть дополнительно внедрены твердые, например, керамические или твердосплавные элементами, на которых размещены индукторы и, как минимум, один концентратор магнитного поля, и размещенные на нем один или несколько индукторов, например, в форме «бабочки», а так же, как минимум, один концентратор магнитного поля, либо индукторы, образующие совокупность линий с периодически меняющимся направлением обхода, причем индукторы, как правило, образуют линию, преимущественно перпендикулярную линии рабочего перемещения ЭМАП относительно объекта контроля, индукторы размещены на протекторе попарно, причем в каждой паре для излучения и приема используются разные индукторы, наложенные друг на друга со сдвигом на величину В, определяемую по формуле:This goal is achieved by the fact that in a multi-channel electromagnetic-acoustic transducer, with an integrated magnetic system or connected to a magnetic system used for ultrasonic testing of sheet metal, steel preforms of predominantly rectangular or square cross section, including a metal, ceramic or plastic substrate with a flat working surface, with openings for the exit of air forming an "air cushion", on the working surface of which ceramics can be applied reinforcing layer, one or more active elements integrated, for example, glued into the substrate, or mechanically detachable from the substrate, which are flat or variable thickness protectors - sub-modules made of a dielectric or weakly conductive, impact-resistant, sufficiently flexible material , for example, plastic into which solid, for example, ceramic or carbide elements can be embedded, on which inductors and at least one magnetic field concentrator are placed, and placed on it one or more inductors, for example, in the form of a “butterfly”, as well as at least one magnetic field concentrator, or inductors forming a set of lines with a periodically changing bypass direction, and the inductors, as a rule, form a line, mainly perpendicular to the line of working movement of the EMAT relative to the object of control, the inductors are placed on the tread pairwise, and in each pair for radiation and reception different inductors are used, superimposed on each other with a shift by a value of B, def eaten by the formula:

В=Н/4, где Н - шаг изменения направления обхода,B = N / 4, where N is the step of changing the bypass direction,

а расстояние между соседними парами индукторов должно быть примерно одинаковым и выбираться из соотношения R=1-40 мм в зависимости от решаемой задачи и геометрических параметров объекта контроля. Кроме того, один из индукторов в паре содержит существенно меньшее число витков, нежели другой индуктор, принадлежащий той же паре, а его проводник имеет, как правило, большую площадь сечения при этом, по крайней мере, один из индукторов в каждой паре выполнен печатным способом.and the distance between adjacent pairs of inductors should be approximately the same and selected from the ratio R = 1-40 mm, depending on the problem being solved and the geometric parameters of the control object. In addition, one of the inductors in the pair contains a significantly smaller number of turns than the other inductor belonging to the same pair, and its conductor has, as a rule, a large cross-sectional area, at least one of the inductors in each pair is printed .

ПОЯСНЕНИЕ.EXPLANATION

ЭМАП для возбуждения и приема волн Рэлея, Лэмба или поперечных волн под углом к поверхности имеет, как правило, единственный индуктор, имеющий, например, форму «Змейка» (Фиг.1). «Змейка» может иметь несколько заходов и выглядеть, как изображено на Фиг.2. Этот индуктор соединен и с генератором, и с приемником, что позволяет ему и возбуждать, и принимать упругие волны. Недостатком такого ЭМАП является сравнительно большая неконтролируемая зона.EMAT for the excitation and reception of Rayleigh, Lamb waves or shear waves at an angle to the surface has, as a rule, a single inductor having, for example, the shape of a "Snake" (Figure 1). "Snake" may have several approaches and look like that shown in Figure 2. This inductor is connected to both the generator and the receiver, which allows it to both excite and receive elastic waves. The disadvantage of this EMAT is the relatively large uncontrolled zone.

На Фиг.3. показан индуктор, выполненный в виде совокупности плоских катушек О-образной формы. Данный тип индуктора так же удовлетворяет условию периодического изменения направления обхода и так же может быть использован для целей настоящего изобретения.In figure 3. Shows an inductor made in the form of a set of flat coils O-shaped. This type of inductor also satisfies the condition of periodically changing the bypass direction and can also be used for the purposes of the present invention.

Большая неконтролируемая зона обусловлена непосредственной электрической связью, между генератором, вырабатывающим импульсы амплитудой до нескольких тысяч Вольт, и приемником, с чувствительностью к микровольтовым сигналам. Эта связь, осуществляемая непосредственно через индуктор, играет чрезвычайно отрицательную роль и не позволяет обнаруживать дефекты расположенные в непосредственной близости к индуктору. В этих условиях создание эффективного многоканального преобразователя, действующего в составе установки для автоматизированного УЗК, является весьма проблематичным. Суммарная мощность генераторов многоканального преобразователя может довести размер неконтролируемой зоны до неприемлемого значения. В то же время, создание многоканального широкозахватного ЭМА-преобразователя для возбуждения волн Рэлея, Лэмба, поперечных волн, распространяющихся под углом к поверхности, например для высокопроизводительного обнаружения продольных дефектов, расположенных на обеих сторонах листового проката при одностороннем доступе для размещения преобразователей, является актуальной промышленной задачей. На фиг.4. показаны предлагаемые индукторы пары, выполненные в виде совокупности плоских катушек, сдвинутых на величину В=Н/4, где Н - шаг изменения направления обхода. Как видно из рисунка, катушки находятся в нейтральной зоне друг друга.The large uncontrolled area is due to direct electrical communication between the generator generating pulses with an amplitude of up to several thousand volts and the receiver, with sensitivity to microvolt signals. This connection, carried out directly through the inductor, plays an extremely negative role and does not allow to detect defects located in close proximity to the inductor. Under these conditions, the creation of an effective multichannel converter operating as part of a plant for automated ultrasonic testing is very problematic. The total power of the multichannel converter generators can bring the size of the uncontrolled zone to an unacceptable value. At the same time, the creation of a multi-channel wide-capture EMA transducer for exciting Rayleigh and Lamb waves, shear waves propagating at an angle to the surface, for example, for high-performance detection of longitudinal defects located on both sides of sheet metal with one-sided access to accommodate the transducers, is an urgent industrial task. In figure 4. shows the proposed inductors of the pair, made in the form of a set of flat coils shifted by a value of B = N / 4, where N is the step of changing the bypass direction. As can be seen from the figure, the coils are in the neutral zone of each other.

Такое взаимное размещение приемного и излучающего индукторов (по сути, приемная катушка находится в нейтральной, с точки зрения электромагнитной связи, зоне излучающей катушки) позволяет существенным образом, как минимум на 20 дБ снизить воздействие зондирующего импульса на приемник и существенно, как минимум на 30%-40%, сократить неконтролируемую зону.Such a mutual arrangement of the receiving and radiating inductors (in fact, the receiving coil is in the neutral (from the point of view of electromagnetic coupling) zone of the radiating coil) can significantly reduce the effect of the probe pulse on the receiver by at least 20 dB and significantly by at least 30% -40%, reduce uncontrolled area.

Для снижения электромагнитной связи между соседними парами индукторов и вредного влияния соседних каналов, расстояние между парами должно быть примерно одинаковым и выбираться из соотношения R=1-40 мм в зависимости от решаемой задачи и геометрических параметров объекта контроля. В этом случае приемные катушки находятся в зоне, где влияние остальных генераторных катушек частично компенсируется.To reduce the electromagnetic coupling between adjacent pairs of inductors and the harmful effects of neighboring channels, the distance between the pairs should be approximately the same and selected from the ratio R = 1-40 mm depending on the problem being solved and the geometric parameters of the test object. In this case, the receiving coils are located in an area where the influence of the remaining generator coils is partially compensated.

Цель достигается так же тем, что один из индукторов в паре содержит существенно меньшее число витков, нежели другой индуктор, принадлежащий той же паре, а его проводник имеет, как правило, большую площадь сечения. Для обеспечения наибольшего тока через индуктор, соединенный с генератором, его активное сопротивление и индуктивность (стало быть, число витков) должны иметь сравнительно небольшое значение. Для оптимального приема, наоборот, целесообразно иметь индуктор с достаточно большим числом витков, обеспечивающий суммирование элементарных э.д.с. и увеличение исходных сигналов до приемлемых значений. Этим достигается повышение к.п.д. преобразователя.The goal is also achieved by the fact that one of the inductors in the pair contains a significantly smaller number of turns than the other inductor belonging to the same pair, and its conductor, as a rule, has a large cross-sectional area. To ensure the greatest current through the inductor connected to the generator, its active resistance and inductance (therefore, the number of turns) should have a relatively small value. For optimal reception, on the contrary, it is advisable to have an inductor with a sufficiently large number of turns, providing a summation of elementary emfs and increasing the initial signals to acceptable values. This increases the efficiency converter.

На фиг.5 показаны предлагаемые индукторы пары, выполненные в виде совокупности плоских катушек, сдвинутых на Н/4, но одна из катушек обладает меньшим количеством токовых элементов и полностью заключены в пределы большей катушки. Такая конфигурация обеспечивает еще большую степень подавления влияния зондирующего импульса на прием.Figure 5 shows the proposed inductors of the pair, made in the form of a set of flat coils shifted by N / 4, but one of the coils has fewer current elements and are completely enclosed within the larger coil. This configuration provides an even greater degree of suppression of the influence of the probe pulse on the reception.

Достижению цели способствует так же то, что, по крайней мере, один из индукторов в каждой паре выполнен печатным способом. Это обеспечивает минимальные значения индуктивности и омического сопротивления излучающего индуктора, а так же максимальное согласование формы индуктора с поверхностью объекта контроля, что благоприятно сказывается на эффективности пары. Кроме того, печатная катушка обладает высокой технологичностью, стабильностью и воспроизводимостью характеристик.Achieving the goal also contributes to the fact that at least one of the inductors in each pair is printed. This ensures the minimum values of the inductance and ohmic resistance of the radiating inductor, as well as the maximum matching of the shape of the inductor with the surface of the control object, which favorably affects the efficiency of the pair. In addition, the printing reel has high adaptability, stability and reproducibility.

На фиг.6 показан внешний вид предлагаемого ЭМАП для возбуждения и приема волн Релея, Лэмба, а также объемных волн, распространяющихся под углом к поверхности листового проката, применяющихся для обнаружения продольных дефектов на обеих сторонах проката.Figure 6 shows the appearance of the proposed EMAT for the excitation and reception of Rayleigh, Lamb waves, as well as body waves propagating at an angle to the surface of sheet metal, used to detect longitudinal defects on both sides of the metal.

На фиг.7 изображена линейка ЭМАП для сплошного высокопроизводительного контроля листового проката.Figure 7 shows the EMAT line for continuous high-performance control of sheet metal.

Источники информацииInformation sources

1. Патент РФ №22951251. RF patent №2295125

2. Патент РФ №23007632. RF patent No. 2300763

3. Патент РФ №23256363. RF patent №2325636

4. Патент РФ №22685174. RF patent No. 2268517

Claims (3)

1. Многоканальный электромагнитно-акустический преобразователь с интегрированной магнитной системой или присоединяемый к магнитной системе, применяющийся для ультразвукового контроля листового проката, стальных заготовок преимущественно прямоугольного или квадратного сечения, включающий металлическую, керамическую или пластиковую подложку с плоской рабочей поверхностью, с отверстиями для выхода воздуха, образующего «воздушную подушку», на рабочую поверхность которой может быть нанесен керамический упрочняющий слой, один или более активных элементов, интегрированных, например вклеенных, в подложку либо механическим путем отделяемых от подложки, представляющих собой плоские или переменной толщины протекторы-субмодули, выполненные из диэлектрика или слабопроводящего, ударопрочного, достаточно гибкого материала, в который могут быть дополнительно внедрены твердые, например керамические, или твердосплавные элементы, на которых размещены индукторы и как минимум один концентратор магнитного поля, и размещенные на нем один или несколько индукторов, а также как минимум один концентратор магнитного поля либо индукторы, образующие совокупность линий с периодически меняющимся направлением обхода, причем индукторы как правило образуют линию, преимущественно перпендикулярную линии рабочего перемещения ЭМАП относительно объекта контроля, отличающийся тем, что индукторы размещены на протекторе попарно, причем в каждой паре для излучения и приема используются разные индукторы, наложенные друг на друга со сдвигом на величину В, определяемую по формуле1. A multi-channel electromagnetic-acoustic transducer with an integrated magnetic system or attached to a magnetic system, used for ultrasonic testing of sheet metal, steel preforms of mainly rectangular or square cross section, including a metal, ceramic or plastic substrate with a flat working surface, with openings for air outlet, forming an “air cushion”, on the working surface of which a ceramic reinforcing layer can be applied, one or more e active elements integrated, for example, glued, into the substrate or mechanically separated from the substrate, which are flat or variable thickness protectors-submodules made of a dielectric or weakly conductive, impact-resistant, sufficiently flexible material into which solid, for example ceramic or carbide elements on which the inductors and at least one magnetic field concentrator are placed, and one or more inductors placed on it, and also as min at most one magnetic field concentrator or inductors forming a set of lines with a periodically changing bypass direction, and the inductors as a rule form a line mainly perpendicular to the EMAT working displacement line relative to the control object, characterized in that the inductors are placed on the protector in pairs, and in each pair for radiation and reception, different inductors are used, superimposed on each other with a shift by a value of B, determined by the formula В=Н/4, где Н - шаг изменения направления обхода.B = N / 4, where N is the step of changing the direction of the bypass. 2. Многоканальный электромагнитно-акустический преобразователь по п.1, отличающийся тем, что один из индукторов в паре содержит существенно меньшее число витков, нежели другой индуктор, принадлежащий той же паре, а его проводник имеет как правило большую площадь сечения.2. The multi-channel electromagnetic-acoustic transducer according to claim 1, characterized in that one of the inductors in the pair contains a significantly smaller number of turns than the other inductor belonging to the same pair, and its conductor usually has a large cross-sectional area. 3. Многоканальный электромагнитно-акустический преобразователь по п.1, отличающийся тем, что, по крайней мере, один из индукторов в каждой паре выполнен печатным способом.
Figure 00000001
3. The multi-channel electromagnetic-acoustic transducer according to claim 1, characterized in that at least one of the inductors in each pair is printed.
Figure 00000001
RU2011145331/28U 2011-11-08 2011-11-08 MULTI-CHANNEL ELECTROMAGNETIC-ACOUSTIC CONVERTER RU123962U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011145331/28U RU123962U1 (en) 2011-11-08 2011-11-08 MULTI-CHANNEL ELECTROMAGNETIC-ACOUSTIC CONVERTER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011145331/28U RU123962U1 (en) 2011-11-08 2011-11-08 MULTI-CHANNEL ELECTROMAGNETIC-ACOUSTIC CONVERTER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU123962U1 true RU123962U1 (en) 2013-01-10

Family

ID=48807519

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011145331/28U RU123962U1 (en) 2011-11-08 2011-11-08 MULTI-CHANNEL ELECTROMAGNETIC-ACOUSTIC CONVERTER

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU123962U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2561250C2 (en) * 2013-12-10 2015-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "Компания "Нординкрафт" Method of detection of defects on surfaces of ferromagnetic materials and products and device for its implementation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2561250C2 (en) * 2013-12-10 2015-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "Компания "Нординкрафт" Method of detection of defects on surfaces of ferromagnetic materials and products and device for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3213063B1 (en) Electromagnetic acoustic transducer
US9201045B2 (en) Internal and external universal EMAT inspection devices and related methods
US9360458B2 (en) Rotary transformer for rotary ultrasonic testing apparatus and rotary ultrasonic testing apparatus using the same
US7726193B2 (en) Electromagnetic acoustic transducer with cross-talk elimination
US7546770B2 (en) Electromagnetic acoustic transducer
EP3430387B1 (en) Guided wave testing
CN102645490A (en) Frequency-adjustable longitudinal modal magnetostriction sensor
CN102841132B (en) Flexible magnetostriction and eddy integrated sensor for detecting defects of high-voltage transmission line
JP6818977B2 (en) Electromagnetic ultrasonic sensor
RU2345356C2 (en) Electromagnetic ultrasonic transformer
US10466206B2 (en) Non destructive magnetostrictive testing with unidirectional guided waves generated by ferromagnetic strip sensor
RU123962U1 (en) MULTI-CHANNEL ELECTROMAGNETIC-ACOUSTIC CONVERTER
JP2015025798A (en) Detection device for door handle
DE2655804C3 (en) Electrodynamic ultrasonic wave transducer
US3963980A (en) Ultrasonic instrument for non-destructive testing of articles with current-conducting surface
RU177945U1 (en) Device for ultrasonic inspection of the pipeline
KR20050088459A (en) Electromagnetic ultrasound converter
CN106248790A (en) A kind of non-metal board Lamb wave detection method based on Electromagnetic Acoustic Transducer
JP2003319493A (en) Electromagnetic acoustic transducer
US20200326310A1 (en) Pipeline Tool With Composite Magnetic Field for Inline Inspection
JP4734522B2 (en) Electromagnetic ultrasonic probe
RU2638953C2 (en) Inductance coil unit with permanent magnet
RU2243550C1 (en) Electromagnetic-acoustic transducer
RU2265208C1 (en) Electromagnetic-acoustic transformer
RU2271876C1 (en) Electromagnet-acoustic transformer

Legal Events

Date Code Title Description
QB1K Licence on use of utility model

Free format text: LICENCE

Effective date: 20150130