Сканирующий электромагнитно-акустический преобразователь

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для дефектоскопии материалов в изделии в любой отрасли машиностроения. Цель изобретения - повышение чувствительности и производительности контроля путем повышения помехозащищенности, увеличения коэффициента преобразовЬния и обеспечения хорошего акустического контакта . Преобразователь содержит корпус 1, магнит 3jH катушку 2 индуктивности , размещенную в диэлектрическом эластичном основании 4. Катушка 2 индуктивности выполнена в виде соленоида , охватывающего замкнутый цилиндрический диэлектрический каркас 5 с заземленными металлическими экранами 6 на торцах, установленный с возможностью вращения вокруг оси 7 в корпусе 1. Это позволило образовать рабочий участок катушки 2 индуктивности параллельными отрезками проводников, через которые ток течет в одном направлении . Магнит 3 расположен в полости каркаса 5 и разноименными полюсами обращен к катушке индуктивности о При этом силовые линии поля, с создавае1 1е магнитом 3, перпендикулярны проводникам с током в рабочей зоне преобразователя и вызывают колебания этих проводников с одинаковой максимальной амплитудой. 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1370549 А1 (g1) 4 G 01 N 29/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Г21) 4124775/25-28 (22) 25 ° 08. 86 (46) 30.01.88. Бюл. У 4 (72) В.И.Редько и Е.В.Лаптев (53) 620,179,16 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1180787, кл, С 01 N 29/04, 1984, (54) СКАНИРУИ11ИЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОАКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕПЬ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для дефектоскопии материалов в иэделии в любой отрасли машиностроения. Цель изобретения— повышение чувствительности и производительности контроля путем повьппения помехозащищенности, увеличения коэффициента преобразовйния и обеспечения хорошего акустического контакта. Преобразователь содержит корпус

1, магнит З и катушку 2 индуктивности, размещенную в диэлектрическом эластичном основании 4, Катушка 2 индуктнвности выполнена в виде соленоида, охватывающего замкнутый цилиндрический диэлектрический каркас 5 с заземленными металлическими экранами

6 на торцах, установленный с воэможностью вращения вокруг оси 7 в корпусе 1. Это позволило образовать рабочий участок катушки 2 индуктивности параллельными отрезками проводников, через которые ток течет в одном направлении, Магнит 3 расположен в полости каркаса 5 и разноименными полюсами обращен к катушке индуктивности. При этом силовые линии поля, создаваемые магнитом 3, перпендикулярны проводникам с током в рабочей зоне преобразователя и вызывают колебания этих проводников с одинаковой максимальной амплитудой. 2 ил.

1370549

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для дефектоскопии материапов и изделий в любой отрасли машиностроения.

Цель изобретения — повышение чувствительности и производительности контроля путем повышения помехозащищенности преобразователя, увеличе-lO ния коэффициента преобразования и обеспечения хорошего акустического контакта.

На фиг.1 представлен сканирующий электромагнитно-акустический преобразователь, разрез на фиг.2 — то же, вид сбоку.

Преобразователь содержит корпус 1, катушку 2 индуктивности и магнит 3, Катушка 2 индуктивности выполнена 20 в виде соленоида — цилиндрической однослойной катушки 4, залитой в вязкоупругое основание 4. В качестве материала основания 4 может быть выбран полиуретановый эластомер на основе промышленного продукта

СКУПФ-Л, содержащий различные наполни тели.

Расположена катушка индуктивности

2 на диэлектрическом цилиндрическом ЗО каркасе 5 с заземленными металлическими экранами 6, выполненными в виде шайб, закрепленных на торцах каркаса 5.

Каркас 5 установлен в корпусе 1 на оси 4 с возможностью вращения.

Соединение катушки 2 индуктивности с потенциальным проводом кабеля осуществляется с помощью двух подвижных контактов, образованных штопка- 4О ми 8 и поджимными пружинами 9.

Магнит 3 имеет подковообразную конфигурацию, размещен в полости каркаса 5 и жестко закреплен на оси

7 при помощи магнитопровода 10 сталь- 45 ной ппастины, à его разноименные полюса обращены к катушке 2 индуктивности °

Устройство работает следующим образом. 50

Преобразователь перекатывают по контролируемой поверхности изделия

11. Через катушку 2 пропускают импульс тока, который, протекая через рабочий участок катушки 2 индуктивности, образованный параллельными отрезками проводников, расположенными между магнитом 3 и поверхностью контролируемого изделия 11, вызывает его колебания с максимальной одинако" вой амплитудой. Благодаря акустически согласованному контакту эти колебания практически полностью передаются контролируемому изделии 11, В режиме приема используется обратное явление. Колебания поверхности контролируемого изделия 11 передаются рабочему участку катушки 2, при колебании которого в поле магнита

3 на выводах катушки 2 выводится ЭДС индукции с частотой и амплитудой, пропорциональными частоте и амплитуде механических колебаний контролируемого изделия 11, Уменьшение амплитуды принятых колебаний говорит о наличии дефекта в зоне контроля, Выполнен:. катушки 2 индуктивности в виде соленоида позволяет образовать рабочий участок параллельными отрезками проводников, через которые ток течет в одном направлении, Магнит 3 имеет подковообразную конфигурацию, его разноименные полюса обращены к катушке 2 индуктивности, Это позволяет сконцентрировать всю энергию маг= нитного поля в рабочей части катушки 2 индуктивности. Силовые линии поля, создаваемые магнитом 3, перпендикулярны проводникам с током в рабочей зоне катушки и вызывают колебания этих проводников с одинаковой максимальной амплитудой, т.е . в данном преобразователе энергия магнитного поля используется практически полностью для создания колебаний рабочей части катушки индуктивности, при этом обеспечивается равномерность фронта УЗК, что в совокупности приводит к увеличению коэффициента преобразования преобразователя. Ось максимальной чувствительности к электромагнитному излучению в катушке индуктивности в виде соленоида направлена вдоль его оси и не совпадает с направлением излучения и приема УЗК. Поэтому в преобразователе для ослабления помехи применены экраны, Наличие экранов на торцах каркаса 5 ослабляет сигнал помехи, не уменьшая коэффициент преобразования.

Это позволяет повысить чувствительность и достоверность контроля, Расположение катушки 2 индуктивности на цилиндрическом диэлектрическом каркасе 5, установленном с возможностью вращения вокруг своей оси

7, позволяет сканировать контролиру1370549

Составитель И,Кесоян

Техред M.Ходанн

Корр ек тор С. Чер ни

Редактор А.Маковская

Заказ 414/44

Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д,4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул,Проектная,4 емое иэделие путем перекатывания катушки индуктивности по контролируемой поверхности.

Это позволяет улучшить акустичес5 кий контакт при скоростном контроле и тем самым повысить коэффициент преобразования.

Формула изобретения 10

Сканирующий электромагнитно-акустический преобразователь для неразрушающего контроля, содержащий корпус, установленные в корпусе магнит и катушку индуктивности, размещенную в сновании из эластичного диэлектрического материала, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повыше-. ния чувствительности и производительности контроля, он снабжен цилиндрическим диэлектрическим каркасом, установленным в корпусе с воэможностью вращения вокруг своей оси, экранами, выполненными в виде шайб, закрепленных на торцах каркаса, катушка индуктивности выполнена цилиндрической однослойной и размещена на каркасе, а магнит раапопожен в полости каркаса, жестко закреплен на его оси и разноименными полюсами обращен к катушке индуктивности. (