Ультразвуковой преобразователь

 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля качества материалов , конструкций и изделий. Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей преобразователя за счет изменения В широких пределах резонансной частоты колебательного контура. Конструктивное выполнение ультразвукового преобразователя обеспечивает изменение в широких пределах индуктивности подвижной катушки, а следовательно , и резонансной частоты колебательного контура преобразователя.Секция 7 подмагничивания неподвижной катушки. 3 индуктивности предназначена для изменения магнитного состояния сердечника 5, а именно величины его магнитной проницаемости , Сердечник 5 вьшолнен замкнутым дпя того, чтобы обеспечить изменение его магнитного состояния на участке кривой намагничивания, близком к насыщению. 2 ил. i (Л с 1C сх 00 о: и «на/

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН

ng 4 G 01 N 29/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3883733/25-28 (22) 15.04.85 (46) 15.01,87. Бюл. У 2 (72) А.С.Кицанов, А,Г.Митин . и В.Н.Хмелев (53) 621.179.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 579574, кл. G 01 N 29/04, 1977.

Авторское свидетельство СССР

Р 482671, кл. G 01 N 29/04, 1975 ° (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к области неразрушающего контроля качества материалов, конструкций и иэделий.

Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей преобразователя за счет изменения в

„,SU„„1283649 A 1 широких пределах резонансной частоты колебательного контура. Конструктивное выполнение ультразвукового преобразователя обеспечивает изменение в широких пределах индуктивности подвижной катушки, а следовательно, и резонансной частоты колебательного контура преобразователя.Секция 7 подмагничивания неподвижной катушки. 3 индуктивности предназначена для изменения магнитного состояния сердечника 5, а именно величины

его магнитной проницаемости p . Сердечник 5 выполнен замкнутым для того, чтобы обеспечить изменение его магнитного состояния на участке кривой намагничивания, близком к насыщению.

2 ил.

128364

Изобретение относится к области неразрушающего контроля качества материалов, конструкций и изделий и может быть использовано для дефектоскопии широкого ассортимента матери- 5 алов и иэделий в машиностроении.

Цель изобретения — расширение эксплуатационных воэможностей ультразвукового катящегося преобразователя за счет обеспечения его эффективной ра10 боты на п частотах (Й1, f g, f, f ), соответствующих различным типам резонасных механических колебаний пьезоэлемента.

На фиг.1 показана конструктивная схема ультразвукового (УЗ} преобразователя; на фиг ° 2 — характеристика УЗ преобразователя для случая, когда резонансная частота электрического колебательного контура f совпадает с одной из частот (например, f> или

f ) механического резонанса пьезо1 элемента . !

УЗ преобразователь (фиг ° 1) содержит трубчатый пьезоэлемент 1, эластичный звукопрозрачный протектор 2, размещенный с внешней поверхности пьезоэлемента, две катушки индуктивности 3 и 4 и замкнутый ферромагнитный сердечник 5, один из участков которого проходит внутри пьезоэлемента

1 и катушки индуктивности 4, механически связанной с пьезоэлементом 1 .и электрически подключенной к его элек- 35 тродам. Вторая катушка индуктивности

3 размещена на противоположном участке сердечника 5 и выполнена из двух электрически развязанных друг от друга секций, одна иэ которых является сигнальной б, а вторая — подмагничивающей 7.

Ультразвуковой преобразователь работает следующим образом.

При сканировании трубчатый пьезо- 45 элемент 1 перекатывается по поверхности контролируемого изделия 8. Катушка индуктивности 4, механически связанная с пьезоэлементом 1 и подключенная к его электродам, вращается вместе с пьезоэлементом 1 вокруг одного из участков замкнутого сердечника 5. Эластичный звукопрозрачный протектор 2 при постоянном усилии поджатия обеспечивает неизменный акустический контакт пьезоэлемента 1 с поверхностью контролируемого изделия 8. При УЗ дефектоскопии изде-1 лий резонансная частота электричес9 2 кого колебательного контура (за счет тока, протекающего через подмагничивающую секцию 6 катушки индуктивности 3) устанавливается равной Е . AMплитудно-частотйая характеристика (АЧХ) УЗ преобразователя, предназначенного для работы на частоте Й, показана на фиг.2 (сплошная линия).При необходимости осуществления УЗ дефектоскопии на другой частоте, например f ток, протекающий через секцию 6, имеет другое значение и АЧХУЗ преобразователя имеет вид, показанный на фиг.2 пунктирной линией. При этом рабочей частотой УЗ преобразователя будет частота f . Таким образом, одним и тем же УЗ преобразователем осуществляется УЗ дефектоскопия на .п частотах (f1, f, f>,...,f„), соответствующих различным типам резонансных механических колебаний пьезоэлемента 1.

Секция подмагничивания неподвижной катушки индуктивности 4 предназначена для изменения магнитного состояния сердечника 5, а именно величины его магнитной проницаемости

Сердечник 5 выполнен замкнутым (например, иэ двух П-образных элементов), для того, чтобы обеспечить изменение его магнитного состояния на участке кривой намагничивания, близком к насыщению, где имеет место наибольшее изменение величины магнитной

I проницаемости м сердечника в зависимости от тока подмагничивания, протекающего через секцию подмагничивания неподвижной катушки индуктивности 4, Формула изобретения

Ультразвуковой преобразователь, содержащий трубчатый пьезоэлемент, нанесенный на него эластичный звукопрозрачный протектор, ферромагнитный сердечник и две катушки индуктивности, одна из которых механически связана с пьезоэлементом и подключена к его электродам, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей преобразователя, ферромагнитный сердечник выполнен замкнутым, один из участков сердечника проходит внутри трубчатого пьезоэлемента и механически связанной с ним катушки индуктивности, а вторая катушка индуктивнос!

283649

Часгпоп а

Составитель А.Кислов

Редактор М.Циткина Техред Л.Сердюкова Корректор Е.Сирохман

Заказ 74M/42 Тираж 776 Подписное

БНИИПИ 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 ти размещена на другом участке замкнутого сердечника и выполнена из двух электрически развязанных одна от другой секций.