Моделирующее устройство для исследования электромагнитных полей

 

птт 54ll81

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.10.74 (21) 2065052/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.12.76. Бюллетень № 48

Дата опубликования описания 25.01.77 (51) М. Кл з G 06G 7/48

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.333(088.8) (72) Авторы изобретения

В. П. Денискии, В. С. Никульшии и Л. И. Трахтенберг (71) Заявитель (54) МОДЕЛИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для исследования электромагнитных полей, возникающих при неразрушающем контроле материалов и изделий, например дефектоскопии, вихретоковым методом.

Известное устройство для исследования электромагнитных полей, содержащее вихретоковой преобразователь, подсоединенный к генератору переменного напряжения, металлические образцы с имитаторами дефектов, выполненными в виде заданных размеров и формы углублений в теле образцов, и индикатор, подсоединенный к преобразователю, сложно в изготовлении, поскольку требуется большое количество образцов, в которых трудно выполнять имитаторы дефектов, особенно подповерхностные.

Другое известное моделирующее устройство, содержащее генератор переменного напряжения, подсоединенный к электропроводящей массе, выполненной из графитового порошка, и индикатор, при исследовании электромагнитных полей имеет низкую точность из-за нестабильности удельной электрической проводимости массы.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство для моделирования, которое содержит вихретоковый преобразователь, подсоединенный к генератору переменного тока, установленную в поле преобразователя электропроводящую массу регулируемой формы, выполненную из ртути, имитаторы дефектов, установленные в электропроводящую массу, и индикатор,подсоединенный к преобразователю.

Такое устройство имеет недостаточный класс решаемых задач, поскольку невозможно моделировать распределение электромагнитных полей в магнитных материалах, и сложно в эксплуатации из-за высоких требований, предъявляемых к технике безопасности при работе с ртутью.

Цель изобретения — расширение класса

15 решаемых моделирующим устройством задач.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве электропроводящая масса выполнена в виде сфер, например, из ферромаг20 нитного материала, диаметр которых более чем в 5 раз меньше линейных размеров имитаторов дефектов.

На чертеже представлена конструктивная схема предлагаемого моделирующего устрой25 ства для исследования электромагнитных полей.

Моделирующее устройство содержит корпус 1, заполненный электропроводящей мас. сой 2 и закрытый крышками 3 и 4, имитатор

30 5 дефекта, генератор 6 переменного напряжения (тока), вихретоковый преобразователь, состоящий из полесоздающей 7 и измерительной 8 катушек индуктивности, индикатор 9 и механизм 10 перемещения. Крышка 3 поджимает электропроводящую массу с постоянным усилием P.

Устройство работает следую цим образом.

Полесоздающая катушка 7, подсоединенная к генератору 6, возбуждает в электропроводящей массе 2 вихревые токи, которые наводят на катушке 8 вносимое напряжение, поступающее на индикатор 9. При внесении в электропроводящую массу имитатора 5 дефекта вихревые токи в ней изменяются, и, следовательно, изменяется вносимое напряжение катушки 8, что регистрируется индикатором 9. Перемещая механизмом 10 преобразователь относительно имитатора 5, определяют влияние дефекта на величину вносимого напряжения первичного преобразователя при различном расстоянии между ними.

Изменяя размеры и форму имитаторов дефектов и их расположение в электропроводящей массе, определяют влияние размера, формы и глубины залегания дефектов на величину вносимого напряжения преобразователя. Имитаторы дефектов выполнены из материала с удельной электрической проводимостью, отличной от проводимости массы, и имеют линейные размеры более чем в 5 раз больше диаметров сфер массы. При таких соотношениях размеров имитаторов дефектов и сфер, образующих электропроводящую массу, изменение вносимого напряжения преобразователя при прочих равных условиях измерения полностью определяется наличием имитатора дефекта. Применение электропроводящей массы в виде сфер из ферромагнитного материала позволяет определять влияние дефектов на вносимое напряжение преобразователя в изделиях из ферромагнитных материалов.

Таким образом, моделирующее устройство просто в эксплуатации и позволяет исследовать распределение электромагнитных полей в изделиях, выполненных из магнитных и немагнитных материалов.

Формула изобретения

Моделирующее устройство для исследования электромагнитных полей, содержащее вихретоковый преобразователь, подсоединенный к генератору переменного напряжения, установленную в поле преобразователя электропроводящую массу регулируемой формы, имитаторы дефектов, установленные в элек25 тропроводящую массу, и индикатор, подсоединенный к преобразователю, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения клас. са решаемых задач, электропроводящая масса выполнена в виде сфер, например, из

30 ферромагнитного материала, диаметр которых более чем в 5 раз меньше линейных размеров имитаторов дефектов.

ЦНИИПИ Заказ 2897/14 Изд. Ко 1898

Типография, пр. Сапунова, 2

Тираж 864 Подписное