Устройство крепления вихретокового преобразователя для контроля качества горячего проката

 

„„SU„„1132214 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3642633/25-28 (22) 13 ° 06 ° 83 (46) 30.12.84. Бюл, 9 48 (72) В.К.Жуков, A.M.Панасюченко и И.И.Толмачев (71) Научно-исследовательский институт" электронной интроскопии при Томском ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени политехническом институте им. С.М.Кирова (53) 620. 179.14 (088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

Р 794465, кл. 0 01 Б 27/90, 1979.

2. Грехов Е.В., Денисов Р.И. Аппаратура для контроля сварного шва труб печной сварки при температуре выше 1000 С. — Дефектоскопия, 1976, Р 5, с. 107-113 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО КРЕПЛЕНИЯ ВИХРЕТОКОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ДЛЯ КОНТРО ЛЯ КАЧЕСТВА ГОРЯЧЕГО ПРОКАТА, содержащее корпус, держатель накладного вихретокового преобразователя, установленный в корпусе, каналы для охлаждающего агента, образованные боковыми стенками корпуса и держателя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности контроля, оно снабжено бесконтактным трансформаторным токосъемом, состоящим из двух частей, цилиндрическом электромагнитом с якорем в центральном отверстии и отбойным элементом, корпус выполнен в виде втулки, разделенной в поперечном сечении перегородкой, держатель выполнен в виде сменной опраны с гнездами для преобразователей на рабочей поверхности и с центральным отверстием, в котором укреплен отбойный элемент, оправа установлена у рабочего торца корпуса, одна часть токосъема закреплена на сменной оправе со сТороны, противоположной ее рабочей поверхности, а вторая часть жестко соединена с корпусом, электромагнит установлен в корпусе Е

И у его нерабочего торца, якорь жестко скреплен с перегородкой корпуса, последний подпружинен вдоль своей оси относительно электромагнита, а рабочий торец корпуса выступает над рабочей поверхностью сменной оправы Я на величину

B= кп где D — расстояние между осями гнезд для преобразователей, К вЂ” коэффициент пропорциональнос Я ти.

К)

Ф

1132214

Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля и может быть использовано при контроле качества горячего проката.

Известно устройство крепления проходного вихретокового преобразователя, содержащее два трансформатора, каждый из которых выполнен на броневом сердечнике, одной половиной закрепленном на цилиндрическом магнитопроводе, а другой — на выход- 10 ной втулке, первичные и вторичные обмотки первого трансформатора предназначены для связи с генератором и возбуждающей обмоткой, а второго трансформатора — c измерительными обмотками и блоком обработки сигнала преобразователя С13.

Однако данное устройство не может быть применено при контроле горячих изделий. 20

Наиболее близким.по технической сущности к изобретению является устройство крепления вихретокового преобразователя для контроля качества горячего проката, содержащее корпус, 25 цержатель накладного вихретокового преобразователя, установленный в корпусе, каналы для охлаждающего агента, образованные боковыми стенками корпуса и держателя. Корпус вы- 30 полнен прямоугольным, а держатель жестко закреплен в нем f23.

Однако известное устройство характеризуется недостаточным охлаждением преобразователя со стороны конт-З5 ролируемого проката. Кроме того, при случайном выключении охлаждающего агента воды вихретоковый преобразователь сгорает..Замена преобразова теля на новый требует остановки прокатного стана и демонтажа устройства крепления. При возникновении аварий-. ных ситуаций (например, разрыв трубы на выходе формовочно-сварочного стана) невозможен оперативный отвод преобразователя из эоны контроля для ис-45 ключения механических повреждений преобразователя. Все это снижает надежность контроля. цель изобретения — повышение надежности контроля.

Указанная цель достигается тем, что устройство крепления вихретокового преобразователя для контроля качества горячего проката, содержащее корпус, держатель накладного вихре-. токового преобразователя, установленный в корпусе, .каналы для охлаждающего агента, образованные боковыми стенками корпуса и держателя, с снабжено бесконтактным трансформа- 60 торным токосъемом, состоящим из двух частей, цилиндрическим электромагнитом с якорем в центральном отверстии и отбойным элементом, корпус выполнен в виде втулки, разделенной в по- у перечном сечении перегородкой, держатель выполнен в виде сменной опра вы с гнездами для преобразователей на рабочей поверхности и с центральным отверстием, в котором укреплен отбойный элеМент; оправа установлена у рабочего торца корпуса, одна часть токосъема закреплена на сменной оправе со стороны, противоположной ее рабочей поверхности, а вторая часть жестко соединена с корпусом, электромагнит установлен в корпусе у его нерабочего торца, якорь жестко скреплен с перегородкой корпуса, последний подпружинен вдоль своей оси относительно электромагнита, а рабочий торец корпуса выступает над рабочей поверхностью сменной оправы на величину где D — расстояние между осями гнезд для преобразователей;

К вЂ” коэффициент пропорциональности.

На фиг.1 представлено устройство крепления вихретокового преобразователя, разрез; на фиг.2 — вид A на фиг.1.

Устройство крепления вихретокового преобразователя для контроля качеств горячего проката содержит корпус. 1, выполненный в виде втулки, разделенной в поперечном сечении перегородкой 2, держатель, выполненный в виде сменной оправы 3 с гнездами для преобразователей 4 и 5 на рабочей поверхности б и центральным отверстием 7, которое является юаналом для охлаждающего агента, бесконтактный трансформаторный токосъем 8, выполненный на двух трансформаторах, каждый из которых состоит из двух частей 9 и 10, одна часть 9 закреплена на сменной оправе 3 со стороны, противоположной ее рабочей поверхности б, а вторая часть 10 жестко соединена с корпусом 1. Устройство содержит также каналы 11 для охлаждающего агента, образованные боковыми стенками корпуса 1 и оправы 3, цилиндрический электромагнит 12 с якорем 13 в центральном отверстии и отбойный элемент 14 с конической шляпкой, установленной в центральномотверстии 7 сменной оправы 3. Электромагнит 12 установлен в корпусе 1 у его нерабочего торца 15 и жестко соединен с основанием 16. Корпус 1 с помощью пружины 17 подпружинен вдоль своей оси относительно электромагнита 12.. Сменная оправа 3 расположена у рабочего торца 18 корпуса 1 и соединена с последним, например, с помощью магнитных защелок 1922. Втулка 23 служит для ввода ох-. лаждающего агента в каналы 11 и центральное отверстие 7 сменной оправы 3, 1132214

r втулка 24 — для подвода электричес" ких проводов.

Рабочий торец 18 корпуса 1 .выступает над рабочей поверхностью 6 сменной оправы 3 на величину 8 =

KD (D — расстояние между осями 5 гнезд для преобразователей 4 и 5, К вЂ” коэффициент пропорциональности) и имеет два радиальных выреза 25 и 26 для слива охлаждающего агента.

Устройство работает следующим об- 19 разом.

В рабочем состоянии электромагнит 12 выключен и пружина 17 выталкивает корпус 1 в рабочее положение.

При этом якорь 13 максимально выдвинут иэ электромагнита 12. При помощи микровинтов (на фиг.1 не показаны ) устанавливается рабочий зазор. между контролируемым иэделием 27 и рабочей поверхностью 6 сменной .оправы 3. Охлаждающий агент, подаваемый под .давлением через втулку 23, заполняет центральное отверстие 7 и каналы 11, свободно выливаясь через рабочий торец корпуса 1, открытый со стороны изделия 27, и два радиальных выреза 25 и 26. Охлаждаю щий агент на выходе из центрального отверстия 7 направляется с помощью конической шляпки отбойного элемента 14 в зазор между контролируемым изделием 27 и рабочей поверхностью 6, за счет чего улучшается охлаждение собственно преобразователей и уменьшается попадание охлаждающего агента на контролируемое изделие.

Толщина слоя охлаждающего агента над рабочей поверхностью 6 сменной оправы 3 определяет условия охлаждения этой поверхности, максимально приближенной к контролируемому изде- 40 лию 27. Чем больше база дифференциального преобразователя (расстояние между осями преобразователей 4 и 5), тем больше величина зазора между контролируемым изделием и рабо- 45 чей поверхностью 6 сменной оправы 3 при той же чувствительности преобразователя к дефектам. Следовательно, при большей базе дифференциального преобразователя за счет большого зазора можно обеспечить более толстый слой охлаждающего агента между контролируемым изделием 27 и рабочей по- . верхностью 6 сменной оправы 3, что повышает надежность контроля. Толщина слоя охлаждающего агента задается величиной О, на которую выступает рабочий торец 18 корпуса 1 над рабочей поверхностью 6 сменной оправы 3

B=KD,K=(0,02-0,08),причем большее значение коэффициента соответствует меньшему значению зазора между контролируемым изделием 27 и рабочей поверхностью 6 сменной оправы 3.

При плановых остановках прокатного стана в отсутствие контролируемого иэделия 27 сменная оправа 3, удерживаемая магнитными защелками 19

22, снимается, что позволяет оперативно заменить ее в случае выхода иэ строя или произвести чистку каналов 11 и центрального отверстия 7 для охлаждающего агента от частиц окалины.

В рабочем режиме при возникновении аварийной ситуации с целью отво,да преобразователей 4 и 5 от горячего изделия 27 и предотвращения разрушения преобразователей 4 и 5 по команде оператора с пульта управления прокатным станом включается электромагнит 12, якорь 13 электромагнита 12 втягивается и корпус 1 отводится от иэделия 27. После устранения аварии и пуска стана электромагнит 12 выключается и преобразова.тель подводится к изделию 27 пружиной 17, придем центровка преобразователя и зазор между сменной оправой 3 и изделием 27 сохраняется.

Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить надежность контроля путем улучшения охлаждающего со стороны контролируемого изделия, воэможности оперативной смены преобразователей 4 и 5 вместе со сменной оправой 3 и возможности отвода этих преобразователей из зоны контроля.при возникновении аварийного режима работы прокатного стана.

1132214

21 и

33

Редактор К.Волощук

f5

И

ft

245

Составитель И.Рекунова

Техред Ж.Кастелевич Корректор < ° ×åðíè

Заказ 9783/37 Тираж 822 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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