Электромагнитный дефектоскоп для контроля движущихся деталей

 

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ДЕФЕКТОСКОП ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДВИЖУЩИХСЯ ДЕТАЛЕЙ , содержащий измерительный преобразователь , связанный с ним измерительный блок, два дополнительных преобразователя, установленных с двух сторон измерительного преобразователя вдоль траектории движения деталей, и формирователь интервалов измерений и пауз, входы которого подключены к выходам дополнительных преобразователей, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и стабильности в работе, он снабжен блоком выборки-хранения, управляющий вход которого подключен к выходу формирователя интервалов измерений и пауз, регулируемым делителем сигнала, подключенным к выходу блока выборкихранения и линейным операционным усилителем , первый вход которого подключен к выходу измерительного блока и сигнальному входу блока выборки-хранения , а второй вход - к средней точке регулируемого делителя сигнала. СУ) 00 Од N9

69) + (ll) 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(SD G 01 Й 27/90

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«.Z

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

r1O JlAM M3OEPE7EHHA И ОТНРЫТИЙ (21) 3499245/25-28 ,(22) 06.10.82 (46) 30.11.84. Бюп.М 44 (72) 11.В.Демидов (71) Центральное межотраслевое конструкторско-технологическое бюPO O TOTe HHKH OJIbITHbJM ПРОИЗводством Института физики АН ЛатвССР (53) 620.179.14(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 333488> кл. G 01 R 27/00, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

И 1087872, кл. G 01 М .27/90, 1982 (прототип) .. (54)(57)

СКОП ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДВИЖУЩИХСЯ ДЕТА-.

ЛЕЙ, содержащий измерительный преобразователь, связанный с нйм измерительный блок, два дополнительных преобразователя, установленных с двух сторон измерительного преобразователя вдоль траектории движения деталей, и формирователь интервалов измерений и пауз, входы которого подключены к выходам дополнительных преобразователей, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повыщения чувствительности и стабильности в работе, он снабжен блоком выборки-хранения, управляющий вход которого подключен к выходу формирователя интервалов измерений и пауз, регулируемым делителем сигнала, подключенным к выходу блока выборкихранения и линейным операционным усилителем, первый вход которого подключен к выходу измерительного блока и сигнальному входу блока выборки-хранения, а второй вход — к сред- С ней точке регулируемого делителя сигнала. С

26862

1 ll

Изобретение относится к срецствам неразрушающего контроля и может быть использовано для .автоматической дефектоскопии движущихся деталей.

Известен электромагнитный дефектоскоп,. содержащий измерительный пре-образователь„ измерительный блок со следящей корректирующей системой к линейный усилитегь Ll 3, Однако н известном устройстне на фоне абсолютной величины сигнала от контролируемой детали возмущение сигнала от дефектного участка мало, BK K&K не производится его дальней щего усиления, кроме того,на работу устройства оказывают влияние изменения зазора межцу измерительным преобразователем и контролируемой деталью, а также,цопусткмый разброс элекигрофкзкческих параметров годных деталей, например, за сче.. режимов термообработки разлкчных партий де-талей.

Наиболее близким по техни;еской сущности к изобретению является электромагнитный дефектоскоп для контроля движущихся деталей, содержа— щий измерительный креобраэонатель,, связанный с ним измерительный блок, два дополнительных преобразователя,.

3 установленных с двух сторон измерительного преобразователя вдоль траектории .движения деталей, и формирователь интервалов измерений к пауз., входы которого подключены к входам вспомогательных преобразователей 2.j,1

Однако известное устройство характеризуется недостаточной чувствительностью к мелким дефектам и, кроме того, нестабильностью при автоматическом контроле, поскольку

ЕЩ нет отстройки выходного сигнала от специфических факторов, действующих в процессе контроля (от величины зазора, от допустимого разброса электрофизических параметров годных деталей ).

Цель изобретения — повышение чув" стнительности и стабильности в работе.

Указанная цель достигается тем, что электромагнитный дефектоскоп для контропя движущихся деталей, содержащий измерительный преобразователь, связанный с ним измерительный блок, два дополнительных преобразователя, установленных с двух сторон измерительного преобразователя вдоль траектории движения цеталей,. к формирователь интервалов измерений к пауз, входы которого подключены к выходам дополнительных преобразователей, снабжен блоком выборки †хранения, управляющий вход которого подключен к выходу формирователя интервалов измерений и пауз, регулируемым делителем сигнала, подключенным к ных ду блока выборки-хранечкя к линейным операционным усилите -.ем, первый вход которого подключен к выходу измерительного блока и сигнальному входу блока выборки-хранения, а второй вход — к средней точке регулируемо-.о целителя сигнала, На фиг.l представлена структурная схема электромагнитного дефектоскопа; ка фкг,2 — характер сигналов на выходе "1" устройства от дефектной детали без усиления,* на фкг,З вЂ” характер усиленного и нсрмалкзованного сигнала на выходе "2" устройства от дефектной детали.

Электромагнитный дефектоскоп для контроля движущихся деталей содержит деталепронод 1 в виде вертикально установленной трубки к закрепленный на нем измерительный преобразователь

2„ который связан с измерительным блоком 3, выполненным, например, в виде последоьательна соединенных антогенератора Й, д= тектора 5.-. к буферного каскада 6, два дополнительных преобразователя 7 к 8, установленных с двух сторон измерительного преобразователя 2 вдоль траектории движенкя деталей 9, формирователь 10 кнтервалон измерений и пауз„ входы которого подключены к выходам вспо-могательных преобразователей 7 к 8, блок 11 ныборки-хранения, управляющий вход которого подключен к выходу формирователя 10 интервалов измерений и пауз. регулируемый делитель

l2 сигнапа, подключенный к выходу блока 11 выборки-храненкя к линейный операционный усилитель 13, первый вход которого подключен к «ыходу измерительного блока Э к сигнальному входу блока 11 выборки-хранения, а второй вход — к средней точке регулируемого делителя 12 скгкаяа.

Электромагнитный дефектоскок работает следующим образом, При приближении детали 9 к измерительному преобразователю 2 огибающая нысокочасткогG скгна id с ны— хоца измерительного блока . > иоотука3 11268 ет на входы линейного операционного усилителя 13, причем на инвертирующий первый вход поступает непосредственно с выхода измерительного блока

3, а на второй вход — через блок 11 выборки"xpàêåíèÿ, работающий в режиме выборки (т.е. слежения эа сигналом), и через регулируемый делитель 12 сигнала. Прн вхождении детали 9 в чувствительную (ближнюю ) зону измерительного преобразователя 2 срабатывает вспомогательный преобразователь 7 и формирователь 10 интервалов иэмере:» ний и пауз переводит блок 11 в режим хранения, т.е, фиксации уровня сигнала. Зафиксированный уровень сигна-. ла (Ооп на фиг, 1) является опорным на весь интервал измерения и подается на неинвертирующий второй вход усилителя 13, При прохождении дефектного участка детали через измерительный преобразователь 2 незначительное возмущение, вносимое дефектом (60, ефна фиг.2), многократно (в K раз) усилится (см,фиг.3), и на выходе усилителя 13 появляются значительные отклонения сигнала, что не может быть легко зафиксировано анализирующим устройством, например отметчиком дефектов (на фиг.1 не показан), При выходе детали 9 из зоны чувствительности преобразователя -2 срабатывает вспомогательный преобразователь 8, формирователь 10 переводит блок 11 выборки-хранения в режим выборки (слежения), цикл контроля заканчивается и дефектоскоп готов к следующему измерению.

На фиг.2 показано положение и характер огибающих высокочастотного

40 сигнала 14 и 15 на выходе измерительного блока 3 до усиления. Отклонения (разброс ) по среднему уровню сигналов U z, 0о обусловлены влия62 4 нием дестабилизирующих факторов (дрейф температуры, питающих напряжений и т,д. ), а также изменением эазора между движущейся деталью 9 и преобразователем 2 или разбросом электрофизических параметров детали в группе годных, вызванном, например, различными режимами термообработки, При прохождении дефектного участка детали наблюдается незначительное отклонение сигнала Д0 еф.

Обычное последующее усиление сигнала, допустим в К раз, хотя и усиливает возмущение от дефекта, но в

К раз усиливает и все наблагоприятные (например, дестабилизирующие ) факторы, влияющие на сигнал от детали, Поэтому дальнейший анализ сигнала от детали (например, анализ подобия формы сигнала высокочастотной огибающей измерительного преобразователя с формой эталонной детали) невозможен при автоматическом высокопроизводительном выявлении дефектов во время длительной работы в производственных условиях.

На фиг, 3 показан характер сигна-. ла на выходе высокочувствительного измерителя, где средний уровень сигнала U задается регулируемым делио телем 12 сигнала.

Фиксация опорного напряжения Оап для данного цикла измерения позволяет скорректировать все неблагоприятные факторы (дестабилизирующие, влиянне зазора, режимы термообработки) до измерения и производить многократное усиление возмущений от дефектов (кривая 16, фиг.3 ) в данном кратковременном интервале измерения, Изобретение позволяет обеспечить высокую чувствительность к мелким дефектам при длительной работе и стабильность работы дефектоскопа.

1126862

Фиг. 2

Составитель И.Рекунова

Техред Л.Коцюбнвк Корректор А.Обручар

Редактор С.Тимохина

Заказ 8684/33

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

Тираж 822 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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