RU1786419C - Электромагнитный преобразователь дл дефектоскопии - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к неразрушающему контролю и может быть использовано дл  дефектоскопии электропровод щих объектов, преимущественно электропровод щих покрытий с характерными дефектами типа расслоений. Цель изобретени  - расширение области использовани  за счет вы влени  также и дефектов типа расслоений . Цель достигаетс  путем создани  тока по нормали к поверхности контролируемого издели  за счет конструкции токопро- вода. Чувствительный элемент при отсутствии дефектов сплошности, искажающих распределение тока,пропускаемого через контролируемый участок, остаетс  сбалансированным. Ток в электрически замкнутом контуре, образованном стержнем 6 с наконечниками 7 и 9 кабелем 8 и контролируемым участком издели  10, индуцируетс  за счет сцепленного с этим контуром переменного магнитного потока, создаваемого в замкнутом магнитопроводе 4 обмоткой 5. При наличии расслоений возникает искажение тока, обтекающего несплошность , что приводит к по влению локально неоднородного магнитного пол , имеющего нормальную к поверхности контролируемого участка составл ющую при асимметричном размещении чувствительного элемента и дефекта типа расслоени . 1 ил. (Л С

Description

Изобретение относитс  к неразрушающему контролю и может быть использовано дл  дефектоскопии электропровод щих объектов, преимущественно электропровод щих покрытий с характерными дефектами типа расслоений.

Известен преобразователь дл  дефектоскопии , содержащий два токовых и два потенциальных электрода, при этом токовые электроды расположены друг напротив друга и выполнены с возможностью перемещени  вдоль общей оси.

Недостаток известного преобразовател  состоит в низкой помехозащищенности контрол  и сложности дефектоскопии труд- недоступных участков, например в полост х . Это св зано с необходимостью создани  четырех электрических контактов с двум  поверхност ми контролируемого объекта и поддержани  жестко заданных рассто ний между всеми четырьм  контактирующими электродами. При изменении любого из этих рассто ний на выходе преобразовател  по вл етс  ложный сигнал о наличии дефекта.

Наиболее близким техническим решением к изобретению .прин тым за прототип,  вл етс  электромагнитный преобразователь дл  дефектоскопии, содержащий соосно установленный полесоздающий элемент в ви- де замкнутого магнитопровода с обмоткой возбуждени , чувствительный элемент, состо щий из двух коаксиальных дифференциально включенных катушек индуктивности и токопровод, индуктивно св занный с обмот- кой возбуждени  и катушками индуктивности .

Цель изобретени  - расширение области использовани  за счет вы влени  также дефектов типа расслоений.

Поставленна  цель в электромагнитном преобразователе дл  дефектоскопии, содержащем соосно установленные полесоздающий элемент в виде замкнутого магнитопровода с обмоткой возбуждени , чувствительный элемент, состо щий из двух коаксиальных дифференциально включенных катушек индуктивности и токопровод, индуктивно св занный с обмоткой возбуждени  и катушками индуктивности, достигаетс  бла- годар тому, что токопровод выполнен в виде двух соединенных посредством кабел  стержней с наконечниками, предназначенными дл  взаимодействи  с противоположными поверхност ми контролируемого издели , стержни установлены соответственно внутри катушек индуктивности и замкнутого магнитопровода, а число витков и катушек индуктивности выбрано из соотношени 

SiWi SaW2;

где Si, §2 площади рабочих торцов катушек индуктивности;

Wi, Wa - число витков катушек,

На чертеже схематично изображен предлагаемый электромагнитный преобразователь дл  дефектоскопии.

Электромагнитный преобразователь дл  дефектоскопии состоит из чувствительного элемента, состо щего из вложенных друг в друга и дифференциально включенных катушек 1 и 2 индуктивности, токопровод 3, размещенный коаксиально с чувствительным элементом, и замкнутый магнитопровод 4 с обмоткой 5, индуктивно св занной с токопроводом 3. Токопровод 3 выполнен в виде стержн  6 с наконечником 7, выступающим за рабочий торец чувствительного элемента, и снабжен, подключенный ко второму концу стержн  6, кабелем 8 с наконечником 9. Наконечники 8 и 9 предназначены дл  взаимодействи  с противоположными сторонами контролируемого издели .

Число витков катушек 1 и 2 выбирают исход  из соотношени 

SiWi S2W2,

где Si, 82 - площади рабочих торцов катушек 1 и 2;

Wi, W2 - число витков катушек 1 и 2, что обеспечивает балансировку чувствительного элемента в однородном и измен ющемс  по линейному закону магнитном поле.

Электромагнитный преобразователь дл  дефектоскопии работает следующим образом .

Чувствительный элемент размещают над контролируемым участком со стороны электропровод щего покрыти , обеспечива  электрический контакт между наконечником 6 и лицевой поверхностью электропровод щего издели  10. Наконечник 9 размещают со стороны тыльной поверхности издели  10, также обеспечива  между ними электрический контакт и устанавлива  наконечники напротив друг друга . Обмотку 5 подключают к генератору переменного напр жени  (на чертеже не показан), а чувствительный элемент - к измерительному блоку, в простейшем случае к вольтметру (на чертеже не показан).

Чувствительный элемент при отсутствии дефектов сплошности, искажающих распределение тока, пропускаемого через контролируемый участок остаетс  сбалансированным . Ток в электрически замкнутом контуре, образованном стержнем 6, кабелем 8 и контролируемым участком издели  10, индуцируетс  за счет сцепленного с этим

контуром переменного магнитного потока, создаваемого в замкнутом магнитопроводе 4 обмоткой 5. При наличии расслоений возникает искажение тока, обтекающего несплошность . Это приводит к по влению локально неоднородного магнитного пол , имеющего нормальную к поверхности контролируемого участка составл ющую при асимметричном размещении чувствительного элемента и расслоени .

Смещени  наконечников электродов 7 и 9 относительно общей нормали к поверхности контролируемого участка не привод т к разбалансу чувствительного элемента, как и перемещени  кабел  8, что св зано с селек- тивными свойствами чувствительного элемента , регулирующего только на участки с существенно нелинейным пространственным изменением магнитного пол  в объеме его рабочего торца.

Предлагаемый электромагнитный преобразователь может быть использован и дл  вы влени  типа трещин, наибольша  чувствительность к которым достигаетс  при размещении наконечников 7 и 9 со сто- роны контролируемого участка.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Электромагнитный преобразователь дл  дефектоскопии, содержащий соосно установленные полесоздающий элемент в виде замкнутого магнитопровода с обмоткой возбуждени , чувствительный элемент , состо щий из двух коаксиальных дифференциально включенных катушек индуктивности и токопровод, индуктивно св занный с обмоткой возбуждени  и катушками индуктивности, отличающийс  тем, что, с целью расширени  области использовани  за счет вы влени  также и дефектов типа расслоений, токопровод выполнен в виде двух соединенных посредством кабел  стержней с наконечниками , предназначенными дл  взаимодействи  с противоположными поверхност ми контролируемого издели , стержни установлены соответственно внутри катушек индуктивности и замкнутого магнитопровода, а число витков Wi и Wa катушек индуктивности выбрано из соотношени 

   SlWi S2W2,

   где Si, 82 - площади рабочих торцов катушек индуктивности.