Электромагнитно-акустический преобразователь

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сок.з Советскин

Социалистииеских

Республик (11i QQ4 595 (6!) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 03.10.75 (21) 2176820l28 с присоединением заявки № (23) П ри оритет (43) Опубликовано 05.07.77. Бюллетень №2 (45) Дата опубликования описания 04.11.77 (51) М. Кл.

Я 01 )т 29/04

Гасударственный намитет

Саввтв Мннистрав СССР

DD делам изовретеннй и аткрытий (5З) УДК 620.1 7 9.1 6 (088.8) (72) Автор изобретения

Н. А . Глухов

Всесоюзнв и научно-исследовательский институт по разработке неразрушаюших методов и средств контроля качества материалов (71) Заявитель (54 ) ЭЛЕКТР! МАГН НТНОА КУСТ ИЧЕСК!! И

ПРЕОВРАЗОВАТЕ7!Ь

И1обретение относится к области ультра звуковых неразрушающих испытаний материалов и изделий и может быть испопьзовано, в частности лдпя контропя качества пр одукции Mpтаппургической нр омышпенн ости (рельсов, попосы, труб и т. д.).

Известен эпектромагнитнс акустический преобразователь (1 !, сздержатпий источHHK магнитногD поня, Bbic0Ko÷ÿÑòотпую катушку индуктивности и выпопненный в виде конденсатора приемный эпемент.

Такой преобразователь неудобен reM, что излучающий элемент - высокочастотная катушка индуктивности - представляет собой сравнительно высокоомную нагрузку, что исключает возможности применения высокочастотных генераторов на полупроводниках из-за необходимости создавать напряжение более 1000 В. Использование в качестве приемного элемента конденсатора значител 2О но снижает область использования устройства, ограничивая его приемом и возбужде нием только продольных колебаний.

Известен также электромагнитно-акус» гический преобра- ователь 2 1, содержащий 2.-, 2 источник магнитного поля, например элект ромагнит, и расположенную на его рабочем торце плоскую катушку индуктивности, ко» тораяпомещена в экран из токопроводящего материапа. Возбуждение ультразвука (УЗК) происходит за счет взаимодействия вихревых токов с магнитным попем и осуществляется соединенной с высокочастотным генератором катушкой индуктивности так же как и прием. Недостатком этого преоб разоватепя явпяется его низкая чувствитель- ность из-за гого, что генератор нагружен на катушку индуктивности, сопротивление которой сравнительно велико. Поэтому болт шие токи через катушку реализовать грудВ предлагаемом электромагнитно»-акуста ческом преобразователе повьппение его чувствительности достигается за счет того, что он снабжен двумя электропроводяшими пластинами, расположенными в плоскости катушки индуктивности с двух сторон от нее на прямой, пересекающей катушку параллельно одной из ее осей, и предназначен

564595

Составитель И. Кесоян

Редактор Л. ЖаворонковЕ Техред Н. Андрейчук Корре1 тор С . Шекмар

Заказ 2145/210 Тираж 1101 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 з иммет для соединения с высокочастотным генератором.

На фиг. 1 показана, принципиальная схе ма предлагаемого электромагнитнэ-акусти ческого преобразователя; на фиг. 2 то же, вид сверху.

Электромагнитно акустический преобра зователь содержит источник 1 магнитного поля, катушку 2 индуктивности и электро проводящие пластины 3.

Преобразователь работает следующим образом.

Одна иэ. электропроводяших пластин 3 присоединяется к потенциальному концу высокочастотного генератора (Ha чертеже не показан), а вторая к земляному. Импульс генератора проходит по цепи, состоящей из электропроводяших пластин, контролируемого изделия 4 и сопротивления переходных контактов между изделием и пластинами.

Путь тока определяется кратчайшим расстоянием между пластинами. Токи высокой час» тоты распространяются по поверхности (на глубину поверхностного эффекта). Токи находятся в зоне действия источника магнит» ного поля, и на основания. закона Ампера

1 происходит возбуждение УЗК. Регистрация (прием),УЗК осуществляется обычным методом обратного ЭМА преобразования при помощи катушки индуктивности. Направление регистрируемых токов совпадает с направлением гоков при излучении и поэгому необходимо катушку индуктивности располагать так, чтобы ее длинные стороны были параллельны направлению токов при

4 возбуждении УЗК, т.е. прямым, соединяюшим плас тины.

У предлагаемого преобразователя повышена чувствительность за счет снижения напряжения выс окочас тоти ого ге нера тора.

При отсутствии электрического контакта электропроводяшей пластины с поверхностью исследуемого материала амплитуда возбуждаемого сигнала падала незначительно (HB

20 407о) при зазорах менее 1 мм. При !

О этом действует емкостная связь, которую можно улучшить путем увеличения плошади пластин.

Формула изобретения

Электромагнитно акустический преобра» зователь для неразрушаюшего контроля, содержащий источник магнитного поля, на

20 пример электромагнит, и расположенную на

его рабочем горце плоскую катушку индуктивности, о т л и ч а ю ш и и с я reM, что, с целью повышения его чувствительности, он снабжен двумя электропроводяшими плас» тинами, расположенными в плоскости катуш ки индуктивности с двух сторон or нее на прямой, пересекающей катушку параллельно одной из ее осей, и предназначенными для соединения с высокочастотным генератором.

Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство N 258691, Я 01 1(27/86, 1968 г.

2. Авторское свидетельство ¹ 369481 (01 Й 29/04, 1969 r.