Устройство для электромагнитного контроля механических свойств движущихся ферромагнитных материалов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик и»696369 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.0677 (2 } 2492704/25-28 (51)М. Кл. (э 01 К 27/86 с присоединением заявки Мо

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 620.179. .14(088.8) Опубликовано 0 5,11.7 9, Бюллетень М 4 )

Дата опубликования описания 051 1.79 (72) Авторы изобретения

М.А.Мельгуй и В. Ф.Матюк (71) Заявитель Отдел физики неразрушаюшего контроля AH Белорусской сср (5 4 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КОНТРОЛЯ

МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ДВИЖУШИХСЯ

ФЕРРОМАГНИТНЫХ NATEPHAJIOB содержащее соосно; расположенные намагничивающие элементы, установленные с возможностью изменения расстояния между ними, и считывающие преобразователи (2) .

Изобретение относится к неразрушаюшему контролю материалов и изделий электромагнитными методами и предназначено для контроля механических сВоАсТВ движущихся ферромаг- 5 нитных материалов и изделий в виде прутков, труб, лент и т.д.

Известны способы нераэрушаюшего контроля механических свойств движу О шихся ферромагнитных материалов и изделий, реализуемые с помощью устройства, содержащего намагничиваюшую и считывающую головки (1) .

Намагничиваюшая головка питается от импульсного генератора. 15

Однако известное устройство не позволяет получить стабильные результаты контроля вследствие того, что материал не доводят до магнитного насыщения так как отрицательная 20 обратная связь при насыщении не работает.

Кроме того, на результатах контроля сказывается влияние колебаний зазора при движении изделия.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является устройство для электромагнитного контроля механических свойств движущихся ферромагнитных материалов, Недостатком известного у=тройства является то, что изделия при своем движении в потоке производства могут совершать колебания вертикального, горизонтального, а также вращательного характера, что приводит к тому, что магнитные метки, наносимые намагничивающей системой,, могут пройти мимо относительно считывающей системы или, смещаясь, наводить ложные сигналы, т.е. надежность контроля иэвестньм устройством низка.

Целью изобретения является повышение надежности контроля.

ПоставЛенная цель достигается тем, что устройство снабжено генератором с регулируемой частотой следования импульсов намагничивания, намагничивающие элементы выполнены в виде встречно включенных в цепь генератора соленоидов, а считывающие преобразователи установлены внутри одного из соленойдов симметрично его оси, измерительные обмот69 63 69 кй которых соединены по схеме суммирования, На чертеже показано предлагаемое устройство для электромагнитного контроля механических снойств движущихся ферромагнитных материаловстержненой формы.

Яамагничивающие соленоиды 1 и 2 расположены соосно с возможностью изменения расстояния между ними и включены так, чтобы поля, создаваемые ими, были направлены навстречу одно другому. Считывающие преобразователи 3, в качестве которых могут быть использованы, например, ферроэонды-градиентомеры распола/

15 юают по периметру внутренней поверхности соленоида" .2 симметрично относительно е о осевой линии и включают их так, что снимаемые сигналы .суммируются, Возбуждающие обмотки феррозо: дos ÷åðåç усилитель мощнос- 20 ти подключают к генератору, а измерительные — к входу избирательного усилителя, настроенного на вторую гармонику (на чертеже не показано).

Питание намагничивающих соленои- 25 дов осуществляют от генератора 4 с

peróëèðóåMîé частотой следования импульсов намагничивания.

Устройство работает следующим образом, 30

Контролируемый материал 5 движется внутри, намагничивающих соленоидон 1 и 2 и между феррозондамиградиентомерами. По обмоткам намагничинающих соленоидов 1 и 2 про- 35 пускают импульсный ток, который создает магнитные метки. Величину намагничинаюших импульсов выбирают такой, чтобы довести контролируемый материал до насыщения. Расстояние между намагничивающими соленоидами устанавливают таким, чтобы создать максимальный градиент остаточного поля.

Частоту намагничивающих импульсов устанавливают в зависимости от скорости движения контролируемого материала таким образом, чтобы в момент прохождения магнитных меток внутри второго соленоида поле отсутстновало.

Феррозонды-градиентомеры не чувствительны к. намагничивающему полю внутри соленоида, а реагируют лишь на градиент нормальной к направлению движения составляющей остаточного поля, который несет информацию о механических свойстнах изделия. Когда контролируемый материал проходит точно между феррозондами, то сигналы, наводимые вЦ их, равньн и суммарный сигнал ранен удвоенной величине сигнала с одного феррозонда. Когда конт. ролируемый материал при своем движении отклонится в сторону одного иэ феррозондов, то сигнал, наводимый на последнем, увеличится, а сигнал, наводимый на втором зонде, уменьшится„ но сумма этих сигналов останется постоянной при одних и тех же механических свойствах контролируемого материала.

Так как магнитный след наносится по периметру контролируемого материала, то радиальные колебания, а также вращательное движение, не будут оказывать влияния на результаты контроля.

За счет нстречного включения соленоидов и вь|бора расстояния между ними достигается максимальная величина остаточного следа, что повышает чувствительность, а следовательно, и точность контроля, Применение данного устройства позволит обеспечить надежность контроля движущихся ферромагнитных материалов, механизировать процесс контроля механических свойств материалов в массовом и крупносерийном производстве, Формула изобретения

Устройство для электромагнитного контроля механических свойств движущихся ферромагнитных материалов, содержащее соосно расположенные намагничинающие элементы, установленные с возможностью изменения расстояния между ними, и считывающие преобразователи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности контроля, оно снабжено генератором с регулируемой частотой следования импульсов намагничивания, намагничивающие элементы выполнены в виде встречно включенных в цепь генератора соленоидов, а считывающие преобразователи установлены внутри одного из соленоидов симметрично его оси,измерительные обмотки которых соедидинены по схеме суммирования.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании Р 1067764, кл. G 1 N, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

9 451970, кл. G 01 В 33/12, 1975 прототип.

6 96369

Составитель A. Водров

Редактор А.Семенова Техред 3.мужик Корректор И.Вигула

Заказ 6757/44 Тираж 1073- Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4