Устройство для неразрушающего контроля изделий

 

Изобретение касается дефектоскопии несплошностей в металлических изделиях с помощью устройств с вихретоковым накладным преобразователем (ВТНП}с целью определения координаты местоположения дефекта по дальности в процессе автоматического сканирования . Используют преобразователь с вращающимся ферромагнитным сердечником 2. Сердечник 2 ВТН преобразователя намагничен диаметрально противоположно . К обмотке 3 преобразователя , охватывающей сердечник, подключены фильтры 6 и 7 низкой и высокой частоты. При работе ВТНП сердечник 2обкатывает поверхность контроля, а в его обмотке индуцируется низкочастотная ЭДС, которая несет информацию о числе оборотов сердечника и дальности его перемещения. Бысокочастотньй сигнал содержит информацию о наличии и параметрах дефекта. 3ил. (О СЛ EFi со 00 О5 ГС 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 4 G 01 N 27/90

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

@(. Г, «м: «ут а св

Фиг.l

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 l ) 3918506/25-28 (22) О!.07.85 (46) 23.03.87. Бюл. 9 11 (7!) Южный филиал Всесоюзного теплотехнического научно-исследовательского института им. Ф,Э.Дзержинского (72) Б.И.Волков, А.Л.Федоров, Б.М.Гендлер и P.А.Чобанян (53) 620.179.14(088.8) .(56) Авторское свидетельство СССР

11- 896535, кл. G 01 и 27/90, 1980.

Патент ФРГ Р 846920, кл. 42 в 11, 1952.

« (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕРАЗРУШАКЩЕГО

КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение касается дефектоскопии несплошностей в металлических изделиях с помощью устройств с вихретоковым накладным преобразователем (ВТНП) с целью определения координаты местоположения дефекта по дальности в процессе автоматического сканирования. Используют преобразователь с вращающимся ферромагнитным сердечником 2. Сердечник 2 ВТН преобразователя намагничен диаметрально противоположно. К обмотке 3 преобразователя, охватывающей сердечник, подключены фильтры 6 и 7 низкой и высокой частоты. При работе ВТНП сердечник

2 обкатывает поверхность контроля, а в его обмотке индуцируется низкочастотная ЭДС, которая несет информацию о числе оборотов сердечника и дальности его перемещения. Высоко— частотный сигнал содержит информацию о.наличии и параметрах дефекта.

3 ил.

1298628 2

Изобретение относится к неразрушающим методам контроля и может быть использовано при дефектоскопии протяженных изделий с использованием накладного вихретокового преобразователя в режиме автоматического сканирования.

Цель изобретения — повышение достоверности контроля за счет определения местоположения дефекта.

На фиг,l представлена блок-схема устройства; на фиг.2 — конструкция преобразователя; на фиг.3 — временные характеристики выходного сигнала преобразователя.

Устройство содержит генератор 1 высокочастотных колебаний, подключенный к нему накладной преобразователь с магнитопроводом (сердечником) 2, установленным с воэможностью вращения вокруг его оси симметрии, и охватывающей магнитопровод 2 неподвижной обмоткой 3, и подключенную к обмотке 3 измерительную схему, выполненную в виде двух параллельно включенных.низкочастотного и высокочас20 тотного каналов 4 и 5 обработки сигналов преобразователя. Каждый из ка— налов 4 и 5 может быть выполнен в виде последовательно соециненных фильтров 6 и 7 высоких и низких час— тат и блоков 8 и 9 обработки высокочастотного и низкочастотного сигналов соответственно. На выходе схемы измерения включен блок 10 индикации. включающий индикаторы дефектов 11 и дальности перемещения преобразователя 12. Магнитопровод 2 выполнен в виде ролика из магнитотвердого мате40 риала, намагниченного диаметрально противоположно.

Устройство работает следующим образом.

При подаче высокочастотного электрического сигнала с генератора 1 на

45 обмотку 3 преобразователя и относительном перемещении преобразователя и объекта 13 контроля (фиг.l) в выходной обмотке 3 преобразователя возбуждаются высокочастотный и низкочастотный сигналы. Высокочастотный сигнал несет информацию о наличии дефектов в объекте 13 контроля. В виде качественной зависимости показана форма сигнала после выделения его на фильтре 6 высоких частот (фиг.3 кривая 15). Дальнейшее преобразование высокочастотного сигнала осушествля ется в блоке 8. Здесь сигнал компенсируется, детектируется по фазе или амплитуде и поступает на индикатор 11 дефектов.

Низкочастотный сигнал формируется при вращении сердечника 2 преобразователя относительно его обмотки 3.

При вращении сердечника 2 вращается и связанное с ним магнитное поле NS

Изменение ориентации вектора магнит— ного поля относительно плоскости витков обмотки 3 приводит к возбуждению в витках последней ЭДС индукции.

При этом частота возбуждаемой ЭДС пропорциональна частоте вращения сер,цечника 2. Поскольку очевидно, что ,цля сердечника 2 данного диаметра число оборотов последнего однозначно определяет дальность его перемещения от некоторой реперной точки, ясно, что низкочастотный сигнал несет информацию о дальности перемещения преобразователя. На фиг.3 (кривая 14) показана форма квазигармонического сигнала низкочастотной ЭДС после выделения ее на фильтре 7 низких частот, Дальнейшая обработка низкочастотного сигнала осуществляется в блоке 9 и на индикаторе 8 появляется информация о дальности перемещения преобразователя.

Предлагаемое устройство позволяет осуществить оценку и фиксацию дальности перемещения преобразователя в процессе протяженных изделий в режиме автоматического сканирования, что позволяет определять местоположение дефекта на контролируемой поверхности, формула изобретения

Устройство для неразрушающего контроля изделий, содержащее генератор высокочастотных колебаний, подключенный к нему накладной преобразователь с магнитопроводом, установленным с возможностью вращения вокруг оси симметрии и предназначенным для качения по поверхности контролируемо— го изделия, и охватывающей магнитопровод неподвижной обмоткой, и подключенную к обмотке преобразователя измерительную схему с блоком индикации на выходе, о т л и ч а к щ е е— с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля за счет определения местоположения дефекта, магни—

Фиг.2

Уие. Э

Составитель И.Рекунова

Техред M.Ходанич Корректор М.Пожо

Редактор M.Áëàíàð

Заказ 881/45 Тираж 777 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприяти е, г. жгород, ул. Проектная, 4

У.3 298Ь28 4 топровод выполнен в виде ролика из де двух параллельно включенных низкомагнитотвердого материала, намагни— частотного и высокочастотного каначенного диаметрально противоположно лов обработки сигналов преобраэоваа измерительная схема выполнена в ви- теля . а