Бесконтактный вихретоковый преобразователь для контроля свойств металлоизделий

 

Изобретение относится к средствам контрольно-измерительной техники и может использоваться для неразрушающего контроля свойств металлоизделий . Повьппается точность контроля .путем регистрации положения изделия . Преобразователь содержит цилиндрический диэлектрический сердеч ник, на центральной части которого . размещена катушка возбуждения, на разных торцах - дне цилиндрические катушки измерения, включенные встречно , а с рабочего торца - две взаимно перпендикулярные измерительные катушки в форме восьмерок. Цилиндрические катушки измерения позволя(Ьт отстроиться от зазрра, восьмеркообразные катушки - от перекосов преобразователя . 2 ил . И ivd

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„ 1 242809 А 1 (51)4 G 01 N 27/90

®СЯ: у -,,. ,, 3

aasgellekr4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ разрушающего контроля свойств металлоизделий. Повышается точность контроля .путем регистрации положения изделия. Преобразователь содержит цилиндрический диэлектрический сердечник, на центральной части которого размещена катушка возбуждения, на разных торцах — две цилиндрические катушки измерения, включенные встречно, а с рабочего торца — две взаимно перпендикулярный измерительные катушки в форме восьмерок. Цилиндрические катушки измерения позволяют отстроиться oz зазора, восьмеркообразные катушки — от перекосов преобразователя. 2 ил. (21) 3842379/25-28 (22) 07.01.85 . (46) 07.07.86. Бюл. № 25 (72) Ю.П.Тихомиров и А.А.Данилов (53) 620. 179, 14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 418787, кл. G 01 _#_: 27/90, 1972.

Авторское свидетельство СССР № 496459, кл. С 01 В 7/06, 1972. (54) БЕСКОНТАКТНЫЙ ВИХРЕТОКОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ КОНТРОЛЯ СВОЙСТВ

МЕТАЛЛОИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к срадствам контрольно-измерительной техники и может использоваться для неОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,1242809

ЗО

Изобретение относится к средствам контрольно-измерительной техники и может быть использовано для контроля физико-механических свойств металлоизделий вихретоковым методом.

Цель изобретения — повышение точности контроля путем регистрации положения изделия.

На фиг.1 приведена конструкция вихретоковага преобразователя; на фиг.? — зависимость сигнала и преоб| ° разователя от зазора d .и угла наклона преобразователя к изделию.

Преобразователь 1 расположен на расстоянии d ат поверхности 2 изделия и содержит цилиндрический диэлектрический немагнитный сердечник 3 и размещенные на нем катушку 4 возбуждения и три пары измерительных кату шек: две торцовые цилиндрические катушки 5 измерения, сдвоенную измерительную катушку 6 в форме восьмерки и установленную к ней под прямым углам вторую сдвоенную измерительную катушку 7 в форме восьмерки. Катушки

5 измерения размещены у разных торцов сердечника 3 и:включены встречно.

При работе преобразователя катушку .возбуждения подключают к генератору (не показан), а каждую измерительную катушку чере- усилитель и син,хронный детектор — к блоку обработ.ки сигналов (не показаны).

Преобразователь работает следующим образом.

Генератор вырабатывает синусокдальное напряжение высокой частоты, которое вызывает появление тока в катушке 4 возбуждения. Возникающий при этом ток катушки 4 вызывает появление вокруг ьее электромагнитного поля, пересекающего витки катушек 5-7. Если в зоне возбуждаемого поля не находится проводящих объектов кли они симметричны относительно вс.ех катушек (например, токопроводящий экран), ЭДС всех катушек, объединенных попарно, взаимно компенсируются за счет их встречного включения и сигнал на всех трех выходах преобразователя отсутствует.

При появлении со стороны одного кз торцов датчика проводящего илк ферромагнитного объекта, плоскость гаверхности которого параллельна глоскостям катушек 6 и 7, поле попрежнему симметрично относительно этих катушек, но появление вихревых токов в проводящей поверхности перераспределяет потоки через торцовые катушки 5 измерения. Зто вызывает появление на выходе ра=ностного напряжения, величина которого определяется зазором между преобразователем и изделием. Если зазор d постоянен, а изменяется угол наклона преобразователя к иэделию, сигнал на выходе катушек 5 отсутствует, а сигнал на выходе катушек 6 и 7 определяется величиной угла наклона, причем в каждой из катушек б,и 7 наводится ЗДС, определяемая углам наклона в перпендикулярных плоскостях.

Типичные зависимости выхацных напряжений преобразователя 1 от его положения относительно контролируемой п оверхности 2 приведены на фиг.2.

Кривая 8 отражает зависимость выходного сигнала преобразователя от зазора д, а кривые 9 к 10 показывают, каким эбраэом к в каких пределах меняется чувствительность преобразователя пэ углу 1 х и ч при различных зазорах d„ и d< между преобразователем и яэделием, Из кривых фиг.2 вид«о, чта сигнал преобразователя в диа" пазапе Й,1 и d практически линейно зависит от зазора, а также линейно завысит от угла наклона преобразователя в диапазоне ат 1 до 10 формула изобретения

Бесконтактный вихретоковый преобраэава гель, для контроля свойств металлоизделий, содержащий цилиндрический диэлектрический сердечник, разме,щепные на нем цилиндрические катушки возбуждения и измерения, и изм *рительную катушку в форме восьмерки, располэженную на торце сердечника

t а т л к ч а ю шийся тем, что, с целью повьппенкя точности контроля путем ..эегис..рации положения изцелия, он снабжен второй цилиндрической катушкой измерения, включенной встречна первой катушке„ второй измерительной к" òóøêîé в форме восьмерки, установленной перпендикулярно первой катушке, а цилиндрические катушки измерения размещены у разных торцов сердечника.

1242809

Составитель В.Филинов

РеДактоР А.Шишкина ТехРед П.Олейник КоРРектоР Е.Рошко

1 г

Заказ 3696/41 Тираж 778 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 е