SU121280A1 - Устройство дл обнаружени дефектов в изделии из ферромагнитных материалов - Google Patents

Description

Устройства дл  обнаружени  дефектов в издели х из ферромагнитных материалов, принцип действи  которых основан на обнаружении магнитных иотоков рассе ни , возвикаюидих над иоверхиостыо издели  ири его намагничивании, известны. Последнее осуществл етс  электромагнитом переменного тока, устанавливаемым на поверхности издели .

Вы вление магнитных потоков рассе ни  обычно осуществл етс  в этих устройствах посредством индикаторных катущек, включенных на вход электронного усилител .

Отличительна  особенность предлагаемого устройства заключаетс  в том, что его индикаторна  катушка выполнена сплющенной и удлиненной формы без внутреннего зазора между ее смежными стеиками. Катущка расположена симметрично между полюсами электромагнита и перпендикул рно к направлению силовых линий магнитного пол , возбуждаемого в контролируемом изделии.

Такое выполнение и расположение индикаторной катущки устройства обеспечивает возможность определени  расположени  в изделии обнаруженных в нем дефектов.

Кроме того, в устройстве применен электронный усилитель с ограничением амплитуды выходного сигнала. Этим достигаетс  предотвращение перегрузки измерительного прибора под действием случайных сигналов , не св занных с наличием дефектов в провер емом изделии.

На фиг. 1 схематически изображен продольный разрез датчика предлагаемого устройства; на фиг. 2 - принципиальна  электрическа  схема последнего.

Устройство состоит из датчика Д (фиг. 1 и 2), а также усилител ограничител  УО и стабилизированного осевого выпр мител  ОБ, смонтированных в отдельных блоках.

Датчик устройства состоит в основном из П-образного индуктора переменного магнитного пол  повыщенной частоты и обиаруживающих

121280- 2 -

индикаторных катушек LI, L и з. Сердечник 1 индуктора изготовл етс  из набора трансформаторных нластин, средний выступ которых удален. На полюсах индуктора размещены катушки L, и LSКатушки LI, LZ и LZ выполнены бескаркасными и после намотки сплющиваютс . В катушке L и в сердечнике / имеютс  отверсти  дл  пропуска латунной трубки, з которой размещен карандаш - отметчик 2 трещин. Катушка LI располагаетс  между полюсами индуктора у их основани , а катушки L и LS сверху иидуктора по осевым лини м его полюсов. Ролики 3 служат дл  перемещени  датчика ио поверхности контролируемого издели .

Дл  создани  синусоидальных колебаний в устройстве ирименен генератор, работающий на левом триоде лампы JIi (фиг. 2). Эти колебани  подаютс  на катушки /-4 и L-.

Магнитное поле, созданное П-образным индуктором, индуктирует в катушках LI, L и АЗ некоторую э.д.с. с синусоидальной формой ее кривой . Эта э.д.с. ноступает на несимметричный усилитель-ограничитель через входной трансформатор Тр с большнм коэффициентом усилени . Усилитель должен быть настроен так, чтобы хорошо воспринимать сигналы от мелких трешин даже при грубой поверхности контролируемого издели .

Первый каскад усилител  работает в режиме несимметричного ограничени  по минимуму.

Лампа (//2 этого каскада зашунтирована сопротивлени ми R}-RZ, служащими дл  установки диссимметрии ограничени . Поэтому через лампу 7/2 проходит ток от ноложительной фазы э.д.с., действующей на ее сетке, и частично от отрицательной фазы с большей степенью ограничени  но максимуму. При отсутствии дефекта в провер емом изделии через лампу Л2 проходит иебольшой ток от минимальной э.д.с., действуюшей на ее управл юшей сетке, и на ее анодной нагрузке выдел ютс  минимальные импульсы. Эти импульсы увеличиваютс , когда магнитные силовые линии от индуктора датчнка пересекаютс  трещиной, и уменьшаюте , когда магнитные силовые линии проход т вдоль трешины. Лампа Лз второго каскада усилител  работает с положительным потенциалом на управл ющей сетке, сн тым с сопротивлений Rs и . Работа этой лампы с положительным потенциалом на сетке донолнительно шунтирует лампу Л2.

Шунтирование ламны Ло способствует изменению импульсов по величине в зависимости от амплитуды э.д.с., приложенной к сетке ламны Л-2. Величина амплитуды э.д.с. зависит от геометрических размеров (ширины и глубины) трещины, от характера расноложеии  трещины под датчиком, а также от того, выходит трешина на поверхность или нет.

На выходе усилител  включены индукторы: стрелочный (микроамперметр ) , неонова  лампа «74, включенна  через трансформатор Тр2 в экранную сетку выходной лампы и телефоны Г, подключенные через конденсатор С; к аноду лампы Лз. В усилителе введена отрицательна  обратна  св зь по напр жению, состо ща  из сопротивлени  R5 и конденсатора Cz, улучшающа  стабильность его работы.

Когда датчик находитс  над трещиной и катушка LI располагаетс  вдоль нее (т. е. трещина пересекаетс  магнитным полем) то э.д.с. на выходе усилител  и отрицательные импульсы на аноде лампы Л2 увеличиваютс . Эти импульсы воздействуют на сетку лампы Лз и в определенной степени запирают ее.

На аноде этой ламны выдел ютс  импульсы в положительной фазе, которые выпр мл ютс  диодом (права  половина лампы Л) и отмечаютс  мнкроамперметром. В отсутствие импульсов диод заперт положительным потенциалом, сн тым с сопротивлений Ri и 2. При этом в аелефоиах Т прослушиваетс  громкий звук от этих импульсов, а неонова  лампа начинает светитьс   рче по сравнению с ее свечением при отсутствии дефекта, происход щим за счет прохождени  незначительных импульсов от первоначально действующей э.д.с. в обнаруживающих катущках.

При расположении катущки LI поперек трещины первоначально действующа  в катущках э.д.с. уменьшаетс  и минимальное выделение ее на выходе лампы Дз прекращаетс ; неонова  лампа гаснет, а слабое звучание в телефонахХ прекращаетс . Это указывает на то, что как бы датчик ни расположилс  над трещиной, имеющиес  в усилителе индикаторы сработают.

Обнаружение дефекта посредством предложенного устройства протекает в следующей иоследовательности. На контролируемое изделие устанавливают датчик устройства, выключают микроамперметр и устанавливают его на нуль. При этом в телефонах будет прослущиватьс  небольшой фон. Далее, передвига  датчик по поверхности контролируемого издели  в разных направлени х, производ т обнаружение трещин. Перемещением датчика «ад трещиной добиваютс  получени  наибольшего показани  индикатора. Затем, нажатием на карандащ-отметчик датчика и поворотом его, отмечают места нахождени  начала и конца трещины.

Предмет изобретени 

Claims (2)

1.Устройство дл  обнаружени  дефектов в издели х из ферромагнитных лметаллов на основе обнаружени  магнитных потоков рассе ни , возникающих над поверхностью издели  при его намагничивании электромагнитом переменного тока, установленным па поверхности издели , и вы вл емых с помощью индикаторных катушек, включенных на вход электронного усилител , отличающеес  тем, что, с целью определени  располол ени  в изделии обнаруженных дефектов, индикаторна  катущка выполнена сплющенной и удлиненной формы без внутреннего зазора между ее смежными стенками и расположена симметрично между полюсами электромагнита, перпендикул рно к направлению силовых линий магнитного пол , возбуждаемого в изделии.

2.В устройстве по п. 1 применение электронного усилител  с ограничением амплитуды выходного сигнала, дл  предотвращени  перегрузки измерительного прибора под действием случайных сигналов, не св занных с наличием дефектов в провер емом изделии.

Л 121280

2

Г1 TTTi

иг. 2 I

J L

iinP-f- STWr-- 1

-t-ет; (b. y,i. ,1 jr

Г5-- :: Ч.

|t№ r г I

ft: si Г, av

t-Нт. I

11

ori I