Магнитный дефектоскоп

 

Изобретение относится к устройствам обнаружения металлических предметов в немагнитных материалах и может быть использовано в промышленности полимерных строительных материалов. Целью изобретения является расширение области использования . Цель достигается за счет возможности определения также и ферромагнитных включений в немагнитном материале. В процессе работы данного устройства магнитный поток постоянного магнита 1 проходит через П-образный магнитопровод 8 и замыкается через крайние стержни Ш-образного магнитолровода 2, а также и через средний стержень Ш-образного магнитопровод а 2. При перемещении, например, полимерной контролируемой ленты 9 относительно рабочей зоны магнитопроводов 8 и 2 и при отсутствии металлических включений в полимерной пленке 9 в измерительной обмотке 3 не наводится ЭДС. При появлении ферромагнитных включений, металлических предметов в зоне контроля происходит перераспределение магнитных потоков в магнитопроводах 2 и 8. в результате чего на измерительной обмотке 3 появляется ЭДС, которая усиливается и попадает на индикатор 7. Появление сигнала на индикаторе 7 говорит о наличии в полимерной ленте металлического предмета или включения. 1 ил. со с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)з G 01 N 27/82

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4736837/28 (22) 10.07.89 (46) 07.01.92, Бюл. М 1 (71) Уральское производственное объединение "Стройпластполимер" и Научно-исследовательский институт обогащения и механической обработки полезных ископаемых "Уралмеханобр" (72) Г. Ф. Самойлов, А. Ф. Бондаренков, А.

Л. Коршнунов и В. А. Гумеров (53) 620.179.14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1260831, кл. G 01 N 27/90, 1986.

Авторское свидетельство СССР

М 794453, кл. G 01 N 27/82, 1981. (54) МАГНИТН ЫЙ ДЕФЕКТОСКОП (57) Изобретение относится к устройствам обнаружения металлических предметов в немагнитных материалах и может быть использовано в промышленности полимерных строительных материалов. Целью изобретения является расширение области использования. Цель достигается за счет возможности

Изобретение относится к устройствам для обнаружения металлических предметов в немагнитных материалах и может быть использовано в промышленности полимерных строительных материалов, Известно устройство для обнаружения металлических предметов, содержащее две встречно включенные катушки и устройства намагничивания (1).

Н едостатком указа нного устройства является то, что оно имеет пониженную чувствительность из-за повышенных индустриальных помех.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому ре .Ж» 1704057 А1 определения также и ферромагнитных включений в немагнитном материале. В процессе работы данного устройства магнитный поток постоянного магнита 1 проходит через П-образный магнитопровод 8 и замыкается через крайние стержни Ш-образного магнитопровода 2, а также и через средний стержень Ш-образного магнитопровода 2. При перемещении, например, полимерной контролируемой ленты 9 относительно рабочей зоны магнитопроводов 8 и 2 и при отсутствии металлических включений в полимерной пленке 9 в измерительной обмотке 3 не наводится ЭДС. При появлении ферромагнитных включений, металлических предметов в зоне контроля происходит перераспределение магнитных потоков в магнитопроводах 2 и 8, в результате чего на измерительной обмотке 3 появляется ЭДС, которая усиливается и попадает на индикатор 7. Появление сигнала на индикаторе 7 говорит о наличии в полимерной ленте металлического предмета или включения. 1 ил. зультату является магнйтоиндукционный дефектоскоп, состоящий из постоянного магнита. последовательно подсоединенного индукционного преобразователя, выполненного в виде Ш-образного сердечника, на среднем стержне которого расположена измерительная обмотка индуктивности, предварительHого усилителя и усилителя мощности (2). В известном устройстве Ш-образный магнитопровод разомкнутой частью обращен к полюсам постоянного магнита, а между постоянным магнитом и Ш-образным магнитопроводом имеется воздушный зазор, в который помещается металлический предмет, перекрывающий весь воздушный

1704057 зазор. Здесь магнитный поток постоянного магнита замыкается через металлический предмет, а в местах его трещин (дефектов) магнитный поток частично выходит за пределы металлического предмета и при егодвижении наводит ЭДС в приемной катушке.

Однако это устройство имеет другое целевое назначение — обнаружение трещин и раковин в металлических предметах, Поэтому для определения мелких ферромагнитных предметов в неметаллических материалах он имеет недостаточную чувствительность, обусловленную удаление стыков металлического предмета от рабочего зазора между стержнями Ш-образного магнитопровода и слабой защищенностью устройства от индустриальных помех, Целью изобретения является расширение области использования эа счет определения также и ферромагнитных включений в немагнитном материале.

Указанная цель достигается темыто в магнитном дефектоскопе, содержащем постоянный магнит, индукционный преобразователь в виде Ш-образного магнитопровода с измерительной обмоткой на среднем стержне, последовательно подключенные к ней предварительный усилитель, фильтр низкой частоты, усилитель мощности и индикатор, он снабжен П-образным магнитопроводом, расположенным в одной плоскости с Ш-образным и охватывающим его так, что торцы всех боковых стержней лежат в одной плоскости, а постоянный магнит выполнен стержневым и размещен между пермычками магнитопроводов соосно с центральным стержнем Ш-образного магнитопровода, Введение П-образного магнитопровода, который охватывает индукционный преобразователь с постоянным магнитом и расположен так, что все торцы боковых стержней Ш- и П-образно о магнитопроводов направлены в одну сторону, позволяет получить два усиленных рабочих магнитных потока Ф1 иФг . Это позволяет повысить чувствительность устройства к медленно перемещающимся ферромагнитным включениям в не лагнитных материалах. Такое . = "-..;.-=-ние конструкции поэвсляет повыcI1T> качество продукции эа счет снижения брака. Ксене то1о, увеличивается срок службы дорогого оборудования за счет исключения попадания в него металлических предметов, а также сокращения времени на ремонт оборудования, Ка чертеже приведена структурная схема предлагаемого дефектоскопа.

Магнитный дефектоскоп содержит постоянный магнит 1, индукционный преобразователь, выполненный в виде Ш-образного

55 магнитопровода 2 с измерительной обмоткой 3 на среднем стержне. Измерительная обмотка 3 подключена последовательно к предварительному усилителю 4, фильтру 5 низкой частоты, усилителю 6 мощности и индикатору 7, Устройство снабжено П-образным магнитопроводом 8, расположенным в одной плоскости с Ш-образным магнитопроводом 2, при этом П-образный магнитопровод 8 охватывает постоянный магнит 1 и Ш-образный магнитопровод 2 с измерительной обмоткой 3 на среднем стержне так, что торцы всех боковых стержней лежат в одной плоскости. Постоянный магнит 1 выполнен стержневым, размещен между перемычками П-образного магнитопровода 8 и Ш-образного магнитопроводо 2 соосно центральному стержню Ш-образного магнитопровода 2.

Устройство работает следующим образом.

Магнитный поток постоянного магнита

1 проходит через П-образный магнитопровод 8 и воздушный зазор» где разделяется на магнитные потоки Ф1,ф и Ф1г,Фгг .

Магнитные потоки Фг и Фг, замыкаются

1 через крайние стержни Ш-образного магнитопровода 2. Магнитные потоки Ф и Фг

1 1 через средний стержень Ш-образного магнитопровода 2, Когда на непрерывно перемещающемся немагнитном материале 9, например полимерной ленте толщиной 10...12 мм, нет ферромагнитного предмета, магнитные потоки постоянного магнита 1 Ф1 и Ф1 про1 ходят через П-образный магнитопровод 8, крайние стержни Ш-образного магнитопровода 2 и через рабочий воздушный зазор, а магнитные потоки Фг и Фг проходят через

1 средний стрежень Ш-образног магнитопровода 2. Эти магнитные потоки при отсутствии в полимерной ленте 9 металлических предметов не изменяются во времени, а в ",эмерите.; =;lой обмотке 3 не наводится ЭДС.

При появлении ферромагнитного предмета в полимерной ленте 9, например на участке между П-образным магнитопроводом 8 и кра,.н.;и стержнем Ш-образного магн.1топровода 2, магнитный li0T0K Ф1 увеличивается, 1 а магнитные потоки Ф и Фг соответственг но уменьшаются. При этом происходит перераспределение магнитных потоков, При дальнейшем продвижении полимерной ленты 9, когда ее участок с ф ; омагнитным предметом окажется напротив среднего стержня Ш-образного магнитопровода 2, магнитные потоки Фг и Фгг со1 ответственно увеличатся. B результате изменения магнитных потоков в измерительной обмотке 3 í- водится ЭДС, которая

1704057

Составитель А.Черных

Редактор Т.Зубкова Техред М.Моргентал Корректор Э. Лончакова (Заказ 59 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 подается на предварительный усилитель 4, где усиливается до уровня выше уровня собственных помех фильтра 5 низкой частоты, и далее на усилитель F мощности и на индикатор 7. Появление сигнала на индикаторе

7 говорит о наличии в полимерной ленте 9 металлического предмета. Полимерную ленту 9 останавливают и ферромагнитный предмет убирают.

Предлагаемый магнитный дефектоскоп позволяет расширить область использования за счет определения ферромагнитных включений в немагнитном материале, что, всвою очередь,,позволяет повысить качество выпускаемой продукции. Кроме того, увеличивается срок службы дорогостоящего оборудования за счет исключения попадания в него металлических предметов и сокращение числа ремонтов оборудования.

Формула изобретения

Магнитный дефектоскоп, содержащий постоянный магнит, индукционный преобразователь в виде Ш-образного магнитопрово5 да с измерительной обмоткой на среднем стержне, последовательно подключенные к ней предварительный усилитель, фильтр низкой частоты, усилитель мощности и индикатор, отличающийся тем, что, с

10 целью расширения области использования за счет определения также и ферромагнитных включений в немагнитном материале, он снабжен П-образным магнитопроводом, расположенным в одной плоскости с Ш-о615 разным и охватывающим его так, что торцы всех боковых стержней лежат в одной плоскости, а постоянный магнит выполнен стержневым и размещен между перемычками магнитопроводов соосно с центральным

20 стержнем Ш-образного магнитопровода.