RU221974U1 - Электромагнитно-акустический преобразователь - Google Patents
Электромагнитно-акустический преобразователь Download PDFInfo
- Publication number
- RU221974U1 RU221974U1 RU2023111835U RU2023111835U RU221974U1 RU 221974 U1 RU221974 U1 RU 221974U1 RU 2023111835 U RU2023111835 U RU 2023111835U RU 2023111835 U RU2023111835 U RU 2023111835U RU 221974 U1 RU221974 U1 RU 221974U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- permanent magnet
- electrically conductive
- magnet
- emat
- electromagnetic
- Prior art date
Links
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 17
- 230000009471 action Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 abstract description 12
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 5
- 238000009659 non-destructive testing Methods 0.000 abstract description 2
- BLRBOMBBUUGKFU-SREVYHEPSA-N (z)-4-[[4-(4-chlorophenyl)-5-(2-methoxy-2-oxoethyl)-1,3-thiazol-2-yl]amino]-4-oxobut-2-enoic acid Chemical compound S1C(NC(=O)\C=C/C(O)=O)=NC(C=2C=CC(Cl)=CC=2)=C1CC(=O)OC BLRBOMBBUUGKFU-SREVYHEPSA-N 0.000 abstract 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 230000005534 acoustic noise Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 1
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Заявляемый электромагнитно-акустический преобразователь относится к области техники неразрушающего контроля изделий. ЭМАП содержит корпус 1 с разъемом 2 и установленную на него защитную крышку 3. Со стороны крышки 3 расположен магнитный концентратор 4 с закрепленными на нем генераторной 5 и приемной 6 катушками индуктивности, которые находятся в области действия магнитного поля постоянного магнита 7. Со стороны торцов и боковых граней магнита 7, по которым проходят проводники с током от катушек индуктивности, выполнена экранировка с помощью электропроводящего материала 8. При этом поверхность постоянного магнита 7 не имеет электрического контакта с электропроводящим материалом за счет наличия диэлектрического слоя 9. Таким образом, выполнение электропроводящим материалом экранировки поверхности постоянного магнита, не имеющего электрического контакта с ней за счет диэлектрического слоя между ними, исключает возникновение акустических волн в магните, что приводит к уменьшению шумов в нем и, тем самым, повышает чувствительность ЭМАП. 1 ил.
Description
Настоящая полезная модель относится к области техники неразрушающего контроля изделий.
Из уровня техники известен электромагнитно-акустический преобразователь (ЭМАП) (описание в патенте RU №2656134 по кл. МПК G01B7/06, опубликовано 31.05.2018 г.), включающий в себя корпус, в котором размещен слой из диэлектрика, источник постоянного магнитного поля и блок катушек индуктивности, причем источник постоянного магнитного поля и блок катушек индуктивности расположены в корпусе с возможностью взаимодействия.
Недостатком такого ЭМАП является непосредственное соприкосновение диэлектрика и постоянного магнита, которое способствует возникновению акустических шумов, что приводит к понижению чувствительности ЭМАП.
Наиболее близким к заявляемому изобретению является электромагнитно - акустический преобразователь (описание в патенте RU №2300762 по кл. МПК G01N29/04, опубликовано 10.06.2007 г.), который содержит корпус, подложку, крышку, разъем, концентратор, катушку индуктивности и магнитную систему из постоянных магнитов, при этом магнитная система электромагнитно-акустического преобразователя выполнена в виде соленоида с сердечником-концентратором магнитного потока, концентратор состоит из основной части, изготовленной из сплошного ферромагнитного материала или в виде постоянного магнита, а другая часть, со стороны катушки индуктивности, изготовлена из прессованного ферромагнитного порошка в виде отдельной детали и закреплена на основной части концентратора или на подложке.
Недостатком конструкции известного ЭМАП является выполнение сердечника-концентратора в виде двух составных частей, соединенных при помощи крепежа. Данное конструктивное решение обеспечивает образование акустических волн в постоянном магните и, соответственно, приводит к уменьшению чувствительности ЭМАП.
Задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является усовершенствование известных конструкций ЭМАП с целью исключения образования ультразвуковых волн в магните, что обеспечит уменьшение акустических шумов.
Техническим результатом усовершенствования, заявляемого в качестве полезной модели ЭМАП, является уменьшение акустических шумов в магните и, соответственно, повышение чувствительности ЭМАП.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в электромагнитно - акустическом преобразователе, содержащем корпус с разъемом и защитной крышкой, со стороны которой расположен концентратор с установленными на нем генераторной и приемной катушками индуктивности, находящимися в области действия магнитного поля постоянного магнита, со стороны торцов и боковых граней постоянного магнита электропроводящим материалом выполнено экранирование, не имеющее электрического контакта с магнитом за счет диэлектрического слоя между ними.
Краткое описание чертежей.
На фиг. 1 схематично показан пример реализации заявляемого электромагнитно - акустического преобразователя.
ЭМАП содержит корпус 1 с разъемом 2 и установленную на него защитную крышку 3. Со стороны крышки 3 расположен магнитный концентратор 4 с закрепленными на нем генераторной 5 и приемной 6 катушками индуктивности, которые находятся в области действия магнитного поля постоянного магнита 7. Со стороны торцов и боковых граней магнита 7, по которым проходят проводники с током от катушек индуктивности, выполнено экранирование с помощью электропроводящего материала 8. При этом поверхность постоянного магнита 7 не имеет электрического контакта с электропроводящим материалом за счет наличия диэлектрического слоя 9.
Предлагаемый электромагнитно-акустический преобразователь работает следующим образом.
ЭМАП устанавливается в рабочее положение (положение контроля) относительно объекта контроля. Под действием силы постоянного магнита 7, проходящей и концентрирующейся через магнитный концентратор 4 в объекте контроля образуется постоянное магнитное поле. На катушку 5, подключенную к генератору электрических сигналов, через разъем 2 подается электрический импульс переменного тока частотой f (Гц). В результате чего, вокруг катушки 5 возникает переменное электромагнитное поле.
Возникшие силы Лоренца, в результате взаимодействия вихревых токов (индуцируемых катушкой 5, с протекающим по ней переменным током частотой f (Гц) посредством переменного магнитного поля в объекте контроля и магнитного потока постоянного магнита 7), возбуждают в металле объекта контроля ультразвуковые волны, вызывающие колебания отдельных его слоев, что является началом формирования акустической волны. Экранирование представляет собой наличие над магнитной частью дополнительных слоев (экранов) из диэлектрического и электропроводящих материалов. Использование экрана, как правило, понижает амплитуду возбуждаемых электромагнитных волн. Это объясняется тем, что отраженная от экранов электромагнитная волна токопроводов приходит к поверхности в противофазе с прямой падающей волной, ослабляя таким образом их суммарное воздействие на возбуждаемый звук.
При этом, за счет экранирования с помощью электропроводящего материала 8, не имеющего электрического контакта с постоянным магнитом 7, за счет наличия диэлектрического слоя 9 в постоянном магните 7 не формируется акустическая волна.
При отражении ультразвуковой волны от противоположной поверхности объекта контроля и возвращения ее в зону преобразователя происходит обратное электромагнитно-акустическое преобразование. В результате этих колебаний возникают индукционные микротоки, создающие магнитное поле, взаимодействующее с приемной катушкой 6, подключенной к приемнику электрических сигналов через разъем 2, преобразующий электромагнитный импульс в электрический.
Таким образом, выполнение электропроводящим материалом экранирования поверхности постоянного магнита, не имеющего электрического контакта с ней за счет диэлектрического слоя между ними, исключает возникновение акустических волн в магните, что приводит к уменьшению шумов в нем и, тем самым, повышает чувствительность ЭМАП.
Claims (1)
- Электромагнитно-акустический преобразователь, содержащий корпус с разъемом и защитной крышкой, со стороны которой расположен концентратор с установленными на нем генераторной и приемной катушками индуктивности, находящимися в области действия магнитного поля постоянного магнита, отличающийся тем, что со стороны торцов и боковых граней постоянного магнита электропроводящим материалом выполнена экранировка, не имеющая электрического контакта с магнитом за счет диэлектрического слоя между ними.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU221974U1 true RU221974U1 (ru) | 2023-12-04 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060236764A1 (en) * | 2002-12-19 | 2006-10-26 | Hans-Jurgen Salzburger | Electromagnetic ultrasound probe |
RU116646U1 (ru) * | 2011-09-13 | 2012-05-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Нординкрафт Санкт-Петербург" | Многоканальный электромагнитно-акустический преобразователь |
UA74614U (ru) * | 2012-03-03 | 2012-11-12 | Национальный технический университет "Харьковский политехнический институт" | Накладной электромагнитно-акустический преобразователь |
RU134658U1 (ru) * | 2013-05-31 | 2013-11-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова" | Электромагнитно-акустический преобразователь |
NL2023174B1 (en) * | 2019-05-21 | 2020-12-01 | Beugen J Van Beheer Bv | Apparatus and method for pipeline inspection |
CN109444270B (zh) * | 2018-11-20 | 2021-08-17 | 四川沐迪圣科技有限公司 | 一种电磁超声与脉冲涡流复合检测传感器 |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060236764A1 (en) * | 2002-12-19 | 2006-10-26 | Hans-Jurgen Salzburger | Electromagnetic ultrasound probe |
RU116646U1 (ru) * | 2011-09-13 | 2012-05-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Нординкрафт Санкт-Петербург" | Многоканальный электромагнитно-акустический преобразователь |
UA74614U (ru) * | 2012-03-03 | 2012-11-12 | Национальный технический университет "Харьковский политехнический институт" | Накладной электромагнитно-акустический преобразователь |
RU134658U1 (ru) * | 2013-05-31 | 2013-11-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова" | Электромагнитно-акустический преобразователь |
CN109444270B (zh) * | 2018-11-20 | 2021-08-17 | 四川沐迪圣科技有限公司 | 一种电磁超声与脉冲涡流复合检测传感器 |
NL2023174B1 (en) * | 2019-05-21 | 2020-12-01 | Beugen J Van Beheer Bv | Apparatus and method for pipeline inspection |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7426867B2 (en) | Electromagnetic acoustic transducers for use in ultrasound inspection systems | |
US7546770B2 (en) | Electromagnetic acoustic transducer | |
US4466287A (en) | Non-destructive, non-contact ultrasonic material | |
CN110496768B (zh) | 一种可消除电磁干扰的双线圈电磁超声换能器 | |
US5436873A (en) | Electrostatic shield for electromagnetic acoustic transducer noise rejection | |
RU221974U1 (ru) | Электромагнитно-акустический преобразователь | |
RU177945U1 (ru) | Устройство для ультразвукового контроля трубопровода | |
CN111174690A (zh) | 一种公路护栏立柱埋深检测装置和方法 | |
CA2510799C (en) | Electromagnetic ultrasound probe | |
Tolipov | Possibilities for increasing the efficiency of contactless emitters of acoustic waves | |
CN206373043U (zh) | 一种提高电磁超声信号强度的换能器 | |
RU2656134C2 (ru) | Электромагнитно-акустический преобразователь | |
SU1758546A1 (ru) | Электромагнитно-акустический преобразователь дл неразрушающего контрол | |
SE445616B (sv) | Forfarande att introducera elektromagnetiskt ultraljud i elektriskt ledande material vid oforstorande provning samt anordning for utforande av forfarandet | |
RU2237892C1 (ru) | Электромагнитно-акустический преобразователь | |
RU2243550C1 (ru) | Электромагнитно-акустический преобразователь | |
CN105181114B (zh) | 双悬臂振动传感器 | |
GB2184543A (en) | Electromagnetic acoustic wave generation and detection | |
Xu et al. | Broken wire detection in stay cables based on guided waves | |
CN211291329U (zh) | 一种公路护栏立柱埋深检测装置 | |
CN213148826U (zh) | 一种无永磁铁的全向sh波电磁超声换能器 | |
SU1748054A1 (ru) | Электромагнитно-акустический преобразователь | |
RU2327152C2 (ru) | Эма преобразователь | |
SU655999A1 (ru) | Индукционный датчик переменного магнитного пол | |
SU296033A1 (ru) | Магнитноакустический преобразователь |