Вихретоковый преобразователь для дефектоскопии

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«» 593I34

Союз Советских

Социалистических, Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15.06.76 (21) 2372184/25-28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.02.78. Бюллетень № 6 (45) Дата опубликования описания 08.02.78 (51) М Кл G 01 N 27, 86

Государственный комитет

Совета МинИстров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 620.179.14 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Денисов, О. О. Сильченко и В. А. Шарков

Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. академика С. П. Королева (71) Заявитель (54) ВИХРЕТОКОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ДЛЯ ДЕФЕКТОСКОПИИ

Изобретение относится к области неразрушающих испытаний деталей, изделий, полуфабрикатов и может быть использовано для вихр етоковой дефектоскопии вокруг отверстий электропроводящих изделий в авиационной, машиностроительной и металлообрабатывающей промышленности.

Известен вихретоковый преобразователь, состоящий из броневого магнитопровода с возбуждающей обмоткой ня центральном стержне и короткозамкнутого витка, охватывающего возбуждающую обмотку (1).

Недостаток известного преобразователя состоит в низкой надежности дефектоскопии вокруг поверхности эле ктропроводящих изделий ввиду его низкой локальности и сильной зависимости сигнала от вариации геометрических электромагнитных параметров изделия.

Наиболее близок к изобретению ио технической сущности и достигаемому эффекту вихретоковый преобразователь для дефектоскопии, состоящий из Ш-образного магнитопровода с возбуждающей обмоткой на центральном стержне, двумя измерительными обмотками на боковых стержнях и короткозамкнутого витка, охватывающего центральный стержень (2).

Однако и этот преобразователь не обладает достаточной надежностью контроля при дефектоскопии поверхности вокруг отверстий, так как при контроле путем его поступательного с канирования край отверстия воспринимается как дефект, а при вращении преобразователя вокруг отверстия не выявляются наиболее характерные для таких изделий радиальные трещины.

Для повышения надежности контроля пр:i дефектоскопии вокруг отверстий в предлагаемом устройстве боковые стержни выполнены

10 обращенными друг к другу своими торцами, центральный стержень выполнен цилиндрическим и выступающим за боковые стержни, а поверхности боковых стержней и боковая поверхность центрального стержня образуют

15 зазор, в котором размещен короткозамкнутый виток.

На чертеже изображено описываемое устройство.

Преобразователь содержит Ш-образный

20 магнитопровод, составленный из тороидального ферритового сердечника 1, образующего боковые стержни, и центрального ферритового цилиндрического стержня 2, проходящего между боковыми стержнями. Центральный стержень 2 выступает за поверхности 8 боковых граней, обращенных к контролируемому изделию. В кольцевую щель между боковыми и центральным стержнями помещен круглый короткозамкнутый виток 4, опоясывающий центральный стержень 2. Кольцевая щель и два узких разреза образуют зазор э магнитопровода, lIB боковых стержнях которого размещены измерительные обмотки б и 7.

На центральном стержне 2 в месте, свободном от короткозамкнутого витка 4, намотана возбуждающая обмотка 8.

Устройство работает следующим образом.

Преобразователь размещается на контролируемой поверхности так, что выступающий центральный стержень 2 находится в отверстии контролируемого изделия. В процессе контроля преобразователь вращается вокруг центра отверстия. При этом электромагнитное поле выпучивания из кольцевого зазора, образованного центральным и боковыми стержнями, возбуждает вихревые токи в контролируемой поверхности вокруг отверстия.

При наличии дефекта;под одним из боковых стержней изменяется напряжение иа измерительной обмотке этого стержня, что приводит к разбалансу измерительной схемы и, как следствие, к регистрации дефекта.

При повороте преобразователя на 360 вокруг отверстия дефект регистрируется дважды. При этом его нулевые показания соответствуют моментам прохождения узких разрезов зазора 5 над дефектом.

Следовательно, предлагаемый преобразователь позволяет определить не только наличие дефектов, но и топологию их расположения на контролируемой поверхности. Для этого достаточно зарегистрировать угловое положение его узкого зазора 5 в момент нулевого показания индикатора.

Преобразователь обладает повышенной чувствительностью, по сравнению с известными, благодаря тому, что вихревые токи в изделии создаются в локальной области, окружающей отверстие, за счет узкой кольцевой зоны, излучающей электромагнитное поле выпучива ния. При этом русла вихревых токов проходят перпендикулярно дефектам-трещинам, расходящимся в направлениях, близких к линиям радиусов отверстия. Кроме того, вихревые токи возбуждаются в самом отверстии электромагнитным полем, создаваемь м и выступающей частью стержня 2 преобразователя, что существенно увеличивает его чувствительность к дефектам.

Формула изобретения

Вихретоковый преобразователь для дефектоскопии, состоящий из Ш-образного магнитопровода с возбуждающей обмоткой на центральном стержне, двумя измерительными об20 мотками на боковых стержнях и короткозамкнутого витка, охватывающего центральный стержень, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности контроля при дефектоскопии поверхности вокруг отверстий, 25 боковые стержни выполнены обращенными друг,к другу своими торцами, центральный стержень выполнен цилиндрическим и выступающим за боковые стержни, а поверхности боковых стержней и боковая поверхность

ЗО центрального стержня образуют зазор, в котором размещен короткозамкнутый виток.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР ¹ 191142, кл. G 01 N 27/86, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР ¹249723, кл. G 01 N 27/86, 1969.