SU817570A1 - Датчик контрол дефектов изделийС НЕэлЕКТРОпРОВОдНыМ пОКРыТиЕМ - Google Patents

Description

(54) ДАТЧИК КОНТРОЛЯ ДЕФЕКТОВ ИЗДЕЛИЙ С НЕЭЛЕКТРОПРОВОДНИМ ПОКРЫТИЕМ

1

Изобретение относитс  к приборостроению , конкретнее к конструкции электроконтактных и токовихревых электрических датчиков дефектов, металлических изделий с неэлектропроводными , преимущественно антикоррозионными , покрыти ми. Такие датчики могут быть использованы дл  технологического контрол  и диагностики в процессе эксплуатации и ремонта элементов конструкций, работающих в услови х интенсивных переменных нагрузок и коррозионного воздействи  окружающей среды.

При контроле таких изделий основной целью  вл етс  определение участков детали, в которых локализованы повреждени  покрыти  и металла.

Известны токовихрёвые и электроконтактные датчики, обеспечивающие вы вление подобных повреждений и их отграничение от повреждений только покрыти  или дефектов только металла , наход щихс  под неповрежденным покрытием. Датчики, следовательно, сканируют поверхность контролируемого издели  по совпадающим траектори м с последующим сравнением данных о вы вленных дефектах.При относительно небольших площад х преимущественно плоской поверхности контролируемых изделий такое обнаружение совмещенных дефектов покрыти  и металла может быть произведено вручную (11.

Однако при этом точность совместного обнаружени  невысока, так как трудно осуществить раздельное сканирование с совпадение траекторий датчиков . При более сложных формах поверхнести контролируемых деталей .и (или) больших площад х, во-первых, ошибка совместного обнаружени  интенсивно возрастает из-за es накоплени  относительно заданной базы и во-вторы}

обработка результатов такого контрол  требует использовани  вычислительной техники.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс 

накладной токовихревой датчик,содержащий корпус с упором в виде тела вращени  на рабочем торце и катушку индуктивно сти с ферромагнитным сердечником 121.

устройстВо не .обеспечивает доста ,точной точности контрол .

Цель изобретени  - повышение точности контрол .

Поставленна  цель достигаетс 

тем, что в датчике дефектов изделий

с неэлектропроводным покрытием, имеющим корпус с упором в виде тела вращени  на рабочем торце и размещенную в корпусе катушку индуктивности с ферр омагнитным сердечником, ферритойый сердечник выполнен с цилин дрической осевой полостью, сквозь которую по ее оси пропущен жесткий токоведущий стержень, нижним концом введенный в скольз щий контакт с упором , а верхним концом св занный с клеммой дл  подключени  к одному из полюсов источника посто нного тока.

При этом размещение контактного датчика контрол  качества покрыти  по одной оси с электромагнитным полем накладного датчика повышает точность вы влени  коррозионно-усталостных поражений дефектов за счет возможности одновременного контрол  качества покрыти  и материала издели  в одной и той же его области.

Целесообразно, чтобы токоведущий стержень датчика был св зан с клеммой через нормально разомкнутую контактную пару, один контакт которой установлен на корпусе датчика, а второйна защемленном в кольцевой щели корпуса жестком в радиальном направлении упругом элементе, несущем указанный токоведущий стержень. Это ограничивает осевую подвижность ферритового сердечника и повышает безопасность контрол .

На фиг.1 изображен предлагаемый датчик, продольный разрез; на фиг.2разрез А-А на фиг.1 рабочей части предлагаемого датчика, имеющего шаровую опору ; на фиг.З - то же,(части датчика, имеющего цилиндрическую опору); на фиг.4 - схема возможных дефектов изделий с неэлектропроводными покрыти ми.

Датчик содержит корпус 1, катушку 2 индуктивности, феррировый сердечник 3, клеммы 4 и 5 дл  подключени  датчика к источнику переменного тока, токоведущий стержень б, опору 7, упругий элемент 8, контактную пару 9, клемму 10 дл  подключени  датчика к источнику посто нного тока, фиксатор

11.

Контролируемое изделие состоит из электропроводного материала 12, который покрыт неэлектропроводным покрытием 13. Оно имеет металлургический . Дефект поражение 15 покрыти  и коррозионно-усталостное повреждение 16 покрыти  и материсша издели . 1

Корпус 1 предлагаемого электрического датчика выполнен из диэлектрического немагнитного материала. В корпусе 1 размещена катушка 2 индуктивности с ферромагнитным сердечником 3, котора  подключаетс  через клеммы 4 и 5 к источнику переменного напр жени  дефектоскопа, ферромагнитный сердечник 3 выполнен с цилиндрической осевой полостью, внутри.

которой расположен жесткий токоведу-. щий стержень 6, имеющий ограниченную подвижность вдоль оси ферромагнитного сердечника 3. Подвижность токоведущего стержн  ограничиваетс  опорой 7 в виде тела вращени  и упругим элементом 8 мембранного типа таким образом, что осуществл етс  скольз щий электрический контакт между ними. Упругий элемент В устанавливаетс  в кольцевом пазу корпуса 1 перпендикул рно геометрической оси датчика, в центре упругого элемента 8 и в корпусе 1 датчика расположена нормально разомкнута  контактна  пара 9, одним из концов электрически соединенна  с клеммой 10 дл  подключени  одного из полюсов источника посто нного тока дефектоскопа. Опора 6 может иметь сферическую (фиг.2) либо цилиндрическую форму (фиг.З), и устанавливаетс  на рабочем торце датчика в.выемке, выполненной в ферритовом сердечнике 3, таким образом, что образуетс  опора качени  между ферритрвым сердечником 3, токоведущим стержнем 6 и опорой 7 в виде тела вращени . При этом опора 7 выполнена из ферромагнитного материала, например из стали, и установлена таким образом, что опора 7 контактирует с

поверхностью контролируемого издели 

в точках пересечени  осевого сечени  электромагнитного пол  катушки 2 индуктивности с данной поверхностью.

Дл  исключени  выпадани  опоры 7 из датчика она фиксируетс  в .корпусе 1 датчика фиксатором 11, поверхность которого находитс  ниже геометричес-кой оси опоры 7.

Контроль металлических или иных электропроводных изделий с неэлектропроводными покрыти ми с помощью предлагаемого датчика осуществл етс  следующим образом.

45 Датчик устанавливаетс  на поверхность неэлектропроводного покрыти  13 (фиг.4) провер емого издели . Под действием аксиальной нагрузки, прикладываемой к датчику, замыкаетс 

50 контактна  пара 9. Источник посто нного тока дефектоскопа во врем  контрол  подключен к клемме 10 датчика и электропровод щему материалу контролируемого издели . При сканирова55 НИИ датчика над дефектом 14 мате1риала издели  измен етс  лишь значение информативного параметра катушки 2 индуктивности датчика. При повышении изменени  этого параметра над значением , определенньм как предельно

60 допустимое значение дефекта материала при тарировании датчика на образце , изделие бракуетс  по дефекту материала , например металлургическому. Если при сканировании датчиком над

65 дефектом 15 покрыти  (фиг.4) значение посто нного тока, определ емого, в основном, состо нием покрмти  13, измен етс  на большую величину, чем при тарировании датчика на образце с предельно допустимым поражением покрыти , изделие бракуетс  по нормативам на качество покрыти . Когда под сканирующим датчиком по вл етс  дефект 16, состо щий из поражени  . и материала издели , измен ютс  одновременно информационный параметр катушки 2 индуктивности датчика и значение посто нного тока, протекающего через него. Если совместные значени  этих параметров превышают значение тех же параметров при установке на образце с .предельно допустимым значением дефекта такого типа, то изделие бракуетс .

Следовательно, при контроле электропроводных изделий с неэлектропроводным антикоррозионным покрытием предлагаемым датчиком удаетс  отграничить дефекты материала, покрыти  и совместные дефекты покрыти  и материала коррозионно-усталостного происхождени , имеющие по нормативно-технической документации различные значени  браковочных уровней. При этом повышаетс  точность отграничений за счет совмещени  траекторий сканировани  при контроле покрыти  и материала , что снижает потери от перебраковки и недобраковки изделий.

Claims (2)

1. Денель А.К. Дефектоскопи  м6таллов . М., Машиностроение, 1972,

5 с.105.

2. Авторское свидетельство СССР 457917, кл. G 01 N 27/86, 1972 (прототип).

ю

п.

(риг.З