SU1684656A1 - Электромагнитно-акустический преобразователь - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к контрольно- измерительной технике и может быть использовано дл  электромагнитно-акустической дефектоскопии в машиностроительной, энергетической и транспортной отрасл х техники. Цель изобретени  - повышение чувствительности преобразовател  и достоверности контрол  -достигаетс  благодар  тому, что преобразователь содержит средство поворота магнитной системы, состо щей из двух посто нных стержневых магнитов, расположенных над катушкой индуктивности эллиптической формы, которое осуществл ет смену полюсов магнита над катушкой индуктивности , что приводит к изменению вектора индукции магнитного пол . При расположении вектора индукции магнитного пол  нормально к плоскости витков катушки индуктивности возникают сдвиговые акустические колебани , при расположении вектора тангенциально - продольные акустические колебани .3 ил. К

Description

Изобретение относитс  к контрольно- измерительной технике и может быть использовано дл  электромагнитно-акустической дефектоскопии в машиностроительной, энергетической и транспортной отрасл х техники.

Цель изобретени  - повышение чувствительности преобразовател  и достоверности контрол  за счет возбуждени  нескольких типов акустических колебаний и дифференцированного приема их продольной и сдвиговой составл ющих.

На фиг.1 схематически изображен электромагнитно-акустический преобразователь; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - то же, вид сбоку.

Электромагнитно-акустический преобразователь содержит корпус 1, магнитопровод 2 в виде пластины, два посто нных стержневых магнита 3, 4 из редкоземельных материалов , обращенных разноименными полюсами к магнитопроводу 2, и плоскую катушку 5 индуктивности, закрепленную на корпусе 1 у его рабочего торца. Магнитопро- вод 2 установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещени  с помощью микрометрического винта вдоль оси корпуса, а магниты 3, 4 - с возможностью поворота (каждый) на 90 °относитель но оси, перпендикул рной своей оси намагниченности, с помощью ручек 6, 7, размещенных в пазах 8, 9 корпуса 1.

Электромагнитно-акустический преобразователь работает следующим образом.

Импульсный генератор (не показан) присоедин етс  к концам катушки 5 индукС

с с

О О

тивности, импульс тока проходит по катушке и, поскольку токи в разных половинах катушки имеют противоположные направлени  и расположены под различными полюсами магнитов 3, 4, то в контролируемом изделии возникают электродинамические силы одного знака, которые, складыва сь, вызывают увеличение амплитуды акустических колебаний. При таком положении магнитов , когда вектор индукции магнитного пол  расположен нормально к плоскости витков катушки, преимущественно возникают сдвиговые акустические колебани . Отраженный от дефекта или от грани издели  акустический импульс под вли нием пол  магнитов 3, 4 наводит в катушке 5 электродинамические силы пропорционально акустическому сигналу. Прин тый сигнал поступает на усилитель дефектоскопа (не показан).

Дл  возбуждени  и приема электромагнитно-акустическим приобразователем продольных акустических колебаний магнитол ровод 3 вращением ручки 6 перемещают в верхнее положение корпуса преобразовател , как показано на фиг.З. Затем левой или правой ручкой 6,7 поочередно ось креплени  каждого магнита устанавливают в пазы 8, 9 и поворачивают по часовой стрелке. Таким образом мен ют вектор индукции магнитного пол  параллельно плоскости витков катушки, что обеспечивает получение продольных акустических колебаний.

При использовании катушки восьмиоб- разной формы используют один магнит, который располагают в средней рабочей части катушки индуктивности, т.е. в той части витков , где возникают электродинамические силы одного знака. В этом случае с помощью одного магнита можно мен ть вектор индукции магнитного пол  и получать достаточную амплитуду продольной оси сдвиговой составл ющей акустических колебаний .

Таким образом, электромагнитно-акустический преобразователь обеспечивает

дифференцированное возбуждение и прием продольных или сдвиговых акустических колебаний, что повышает вы вл емость дефектов электромагнитно-акустическим преобразователем и дает возможность обнаруживать разноориентированные дефекты , а следовательно, повышает достоверность контрол .

Расположение одной и той же катушки

индуктивности преобразовател  относительно полюсов магнитов позвол ет получить функционально различные преобразователи, осуществл ющие ультразвуковой контроль только продольными или

только сдвиговыми колебани ми, что повышает вы вл емость разноориентированных дефектов. Кроме этого, такой ЭМА-преобра- зователь может использоватьс  в качестве приемника при лазерном возбуждении ультразвуковых колебаний, когда возбуждаютс  все типы волн, в том числе продольные и сдвиговые. Конструкци  преобразовател  позвол ет осуществл ть ультразвуковой контроль при лазерном возбуждении ультразвуковых колебаний сдвиговыми или продольными колебани ми.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Электромагнитно-акустический преобразователь , содержащий корпус, магнито- провод в виде пластины, два посто нных стержневых магнита, установленных разноименными полюсами к магнитопроводу, и плоскую катушку индуктивности, расположенную у противоположных магнитопроводу торцов магнитов, отличающийс  тем, что, с целью повышени  чувствительности преобразовател  и достоверности контрол , катушка индуктивности закреплена на

   корпусе, магнитопровод установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещени  вдоль оси корпуса, а посто нные магниты установлены каждый с возможностью поворота на 90° относительно оси, перпендикул рной своей оси намагниченности .

   1 зпф

   угпф

   QSQfrQt l

   фцг.З