Устройство электромагнитного контроля качества токопроводящих деталей

 

УСТЮЙСТБО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КОНТЮЛЯ КАЧЕСТВА ТОКОПРОВОДЯЩИХ ДЕТАЛЕЙ, содержащее основание, деталепровод , размещенный на его дреднай части измерительный преобразователь , подключенную к нему измерительную схему и вибратор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и надежности контроля движущихся деталей, деталепровод выполнен в виде вэртикально установленной трубки, имеющей в нижней части фланец, который через амортизаторы соединен с основанием, вибратор выполнен электромеханическим, его подвижная часть жестко соединена с фланцем деталепровода, а устройство снабжено вспомогательными преобразователями , установленными вдоль деталепровода до и после измерительного преобразователя, схемой управления, входы которой соединены с выходами вспомогательных преобразователей, и J управляемым источником питания, -вклю ченным между вибратором и выходом схемы управления, один из входов которой соединен с выходом измерительной схемы. -ч| Bblf: ГО G5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ЗШ G 01 N 27 90

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУВил

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2l) 3497324/25-28 (22) 06.10 ° 82 (46) 15.01.84. Вюл. М 2 (72) М.В.Демидов (71) Центральное межотраслевое конструкторско-технологическое бюро робототехники с опытным производством Института физики AH Латв. ССР (53) 620.179.14 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельc:тво.

СССР Р 756187, кл, G 01 В 7/06, 1979 °

2. Авторское свидетельство СССР

В 662856, кл. G 01 N 27/90, 1978 (прототип) . (54) (57) VCTPOACTI O ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ТОКОПРОВОДЯЩИХ

ДЕТАЛЕЙ, содержащее основание, деталепровод, размещенный на его средней части измерительный преобразователь, подключенную к нему измеритель„„Я0„„1067426 A ную схему и вибратор, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности контроля движущихся деталей, деталепровод выполнен в виде вэртикально установленной трубки, имеющей в нижней части фланец, который через амортизаторы соединен с основанием, вибратор выполнен электромеханическим, его подвижная часть жестко соединена с флан. цем деталепровода, а устройство снабжено вспомогательными преобразователями, установленными вдоль деталепровода до и после измерительного преобразователя, схемой управления, входы которой соединены с выходами вспомогательных преобразователей, и а управляемым источником питания, .вклю. ченньж между вибратором и выходом схемы управления, один из входов которой соединен с выходом иэмери- (" тельной схемы.

106742 б

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для выявления дефектов с различной пространственной ориентацией в движущихся токопроводящих деталях при неразрушающем электромагнитном контроле.

Известно устройство электромагнитного контроля качества токопроводящих деталей, содержащее проходной вихретоковый преобразователь, через 0 который проходят кочтролируемые детали, и измерительную схему, связанную с преобразователем (13.

Недостатки известного устройства заключаются .в сложности локализации 15 электромагнитного поля на участке .расположения мелких дефектов,и в зависимости надежности и точности контроля от скорости вхождения контролируемой детали в проходной преобразователь, а также и от расположе-> ния дефекта на детали.

Наиболее близким к .изобретению является устройство электромагнитного контроля качества токопроводящих деталей, содержащее основание, деталепровод, размещенный на его средней части измерительный преобразователь, подключенную к нему измерительную схему и вибратор (23..

Однако данное устройство имеет низкую чувствительность к мелким критическим дефектам с различной, пространственной ориентацией, обусловленную отсутствием синхронизации между процессами подачи детали на контроль и вибрации измерительного преобразователя. При этом чувствительность устройства зависит от величины контролируемого параметра, что существенно снижает точность и 40 надежность контроля при минимальных значениях. Таким образом, данное устройство не позволяет обеспечить необходимую точность и надежность контроля движущихся деталей в высо- .45 копроизводительном потоке.

Цель изобретения — повышение точности и надежности контрбля движу.щихся деталей. для достижения цели в устройство электромагнитного контроля качества токопроводящих деталей, содержащем основание, деталепрбвод, размещенные на его средней части измерительный преобразователь, подключенную к нему 55 измерительную схему и вибратор, деталепровод выполнен в виде вертикально установленной трубки, имеющей в нижней части фланец, который через амортизаторы соединен с основанием, виб- 60 ратор выполнен электромеханическим, его подвижная часть жестко соединена с фланцем деталепровода, а устройство снабжено вспомогательными преобразователями, установленными вдоль 65 деталепровода до и после измерительного преобразователя, схемой управления, входы которой соединены с выходами вспомогательных преобразователей, и управляемым источником пита-. ния, включенным между вибратором и выходом схемы управления, один из входов которой соединен с выходом измерительной схемы.

На фиг, 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2различные положения контролируемой детали в измерительном преобразователе; на фиг. 3 — траектория движения детали в вибрирующем деталепроводе; на фиг. 4 — изменение угла с наклона оси измерительного преобразователя при прецессионном движении.

Устройство содержит несущее основание 1, деталепровод 2, размещенный на его средней части измерительный преобразователь 3, подключенную к нему измерительную схему 4, вибратор .5. При этом деталепровод выполнен в виде вертикально установленной трубки, имеющей в нижней части фланец 6, который через амортизаторы 7 соединен с основанием 1, вибратор 5 выполнен электромеханическим,, его подвижная часть 8 жестко соединена с фланцем 6 деталепровода 2.

Кроме того, устройство содержит вспомогательные преобразователи 9, установленные вдоль деталепровода 2 до и после измерительного преобразователя 3, схему 10 управления, входы которой соединены с выходами вспомо.гательных преобразователей 9, и управляемый источник 11 питания, включенный между вибратором 5 и выхо. дом схемы 10 управления, один из входов которой соединен с выходом измерительной схемы 4.

Измерительная схема 4 состоит из автогенератора 12, детектора 13 и буферного каскада 14, а в деталепроводе 2 условно изображена контролируемая деталь 15.

Устройство работает следующим образом.

Контролируемая деталь 15 при своем,цвижении с начальной скоростью свободно поступает через заходную .фаску (не обозначена) в деталепровод 2. При дальнейшем своем движении деталь 15 проходит мимо вспомога тельных преобразователей 9, которые фиксируют прохождение конца детали

15 и подают сигналы на схему 10 управления, которая подключает управляемый источник 1.1 питания. От источника 11 питания на вибратор 5 (его обмотку возбуждения, которая не обозначена} подается питающее напряжение заданиой амплитуды 0 и частоты

Ниьратор 5 начинает возбуждать механические. колебания, которые с

10б7426

ФО2. 4

Составитель A.×åðíûõ

Техред В.Далекорнй

Корректор A.Ïoâõ

Редактор М.Келемеш

Заказ 11202/48 Тираж 828 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г,ужгород, ул.Проектная, 4 помощью подвижной части 8 вибратора

5 передаются фланцу б деталепровода 2, заставляя его.ось (и соответственно ось измерительного преобразователя 3) совершать сложное пространственное перемещение, близкое .к прецессионному. За счет соударений со стенками трубки деталепровода 2 контролируемая деталь 15 частично гасит свою первоначальную скорость, что позволяет более длительно осуще- (О ствлять ее контроль, и по винтообразной траектории перемещаться вдоль вибрирующих деталепровода 2 и измерительного преобразователя 3, ось которого отклоняется на угол о(, 15 (фиг, 4) . В результате такого движения мелкие дефекты на контролируемой детали 15, имеющие различную пространственную ориентацию, пересе каются контурами вихревых токов, наводящихся на контролируемом участке детали 15, под разными углами, что способствует лучшему взаимодействию между дополнительными магнитными

ПОЛЯМИ КОНТУРОВ. ВИХРЕВЫХ ТОКОВ ОТ дефектов и локальным электромагнит;ным полем измерительного преобразователя 3, а следовательно, и надежному выявлению дефектов.

Частота и амплитуда перемещения осей деталепровода 2 и измерительного преобразователя 3 зависят от частоты f и амплитуды U питающего напряжения, а последние изменяются по выхорнОму сигналу схемы 10 Управ- 35 ления. При прохождении через измерительный преобразователь 3 тех участков детали 15, где наиболее вероятно появление мелких, различно Ори- ентированных дефектов (например, краев детали), амплитуда 0 и частота К соответственно возрастают в силу того, что выход измерительной схемы 4 . связан с одним из входов схемы 10 управления, а наличие сигнала на выходе измерительной схемы 4 характеризует наличие соответствующего дефекта. Поэтому изменяется амплитуда U и частота.Е питающего напряже» ния, что в свою очередь приводит к росту числа соударений детали 15 о стенки трубки деталепровода 2. С ростом числа соударений деталь 15 тормозится сильнее и поэтому дефектному участку труднее проскочить зону контроля незамеченным. Таким образом, скорость быстродвижущейся контролируемой детали 15 в процессе ее движения через измерительный преобразователь 3 регулируется при выявлении дефектов, так как измерительному прЕобразователю 3 и деталепроводу

2 сообщаются механические колебания, переменные по амплитуде и частоте, что позволяет их осям совершать движение близкое к прецессионному, Преимуществом предлагаемого устройства является то, что сканирование локальным электромагнитным полем измерительного преобразователя поверхности контролируемой детали учитывает различную пространственную ориентацию,.а это значительно увеличивает точность и надежность контроля.