Электромагнитный дефектоскоп

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< 705324 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.09,77 (21) 2525741/25-28 (51)M. Кд.

G Ol и 27/86 с присоединением заявки K

Гесударстванньй комитат

СССР но делам изобретений н сткрытнй (53) УДК 621.179.. 14(088. 8) (23 ) Приоритет

Опубликовано, ?5.12.79. Бюллетень М 47

Дата опубликования описания 28. 12. 79 (72) Авторы изобретения

В. В. Рубцов, В. И. Кашицын, В. Ф. Покровский и Г. А. Хориков (71) Заявитель Первый Государственный ордена Ленина и ордена

Октябрьской революции подшипниковый завод (54) ЭЛЕКТРОМАГЙИТНЫЙ ДЕФЕКТОСКОП

Изобретение относится к машиностроению и .может быть использовано, например, для обнаружения поверхностных дефектов деталей подшипников методами нераэрушаюшего контроля.

Известен магнитный дефектоскоп для контроля поверхностных дефектов, работаюший по модуляционному методу. Его действие основано на использовании вихревых. токов. В электрическую схему этого дефектоскопа входит вихретоковый преобразователь, высокочастотный генератор, пороговый блок, исполнительный элемент и блок индикации (11 .

Недостатком этого дефектоскопа является сложность настройки и контроля за его работой и невысокая точность.

Наиболее близким к изобретению по технической сушности и достигаемому результату является электромагнитный дефектоскоп, который содержит последоьательно включенные. генератор высокой частоты, преобразователь в виде возбуждаюшей и сигнальной обмоток и блок преобразования и индикации 12 1 .

Но такой дефектоскоп имеет невысокую точность измерения. Это объясняется условиями работы электромагнитных высокочастотных модуляционных дефектоскопов. Работа дефектоскопа при малых уровнях относительной модуляции, порядка десятых долей процента, вызывает эагруднение в градуировке с высокой точностью. Кроме того, само измерение производят при отключенном или обесточенном вихретоковом преобразователе, что не дает возможности определить чувствительность В рабочем режиме

Цель изобретения — повышение точности измерений путем калибровки чувствительности .дефектоскопа.

Это достигается тем, что электромагнитный дефектоскоп снабжен высокочастотным генератором тока и шунтом, включенным последовательно. с сигнальной обмоткой преобразователя и парал1

705324 лельно вь1ходу высокочастотного генератора тока.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Электромагнитный дефектоскоп содер- 5 жит п оследовательно включенные генератор 1 высокой частоты, преобразователь 2 в виде возбуждающей и сигнальной обмоток 3 и 4, блок 5 преобразования и индикации в виде усилителя 6 вы10 сокой частоты, детектора 7, усилителя 8 низкой частоты, порогового блока 9, ис полнительного блока 10 и измерителя 11 амплитуды и частоты, высокочастотного генератора 12 с измерителем 13 напряжения на выходе и низкоомного шунта

14. Шунт включен последовательно с об- . моткой 4 преобразователя и параллельно выходу генератора 12. 20

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 питает обмотку 3 преобразователя 2. Напряжение с обмотки 4 преобразователя 2 поступает на вход уси- 25 лителя 6 блока 5. При подаче тока от генератора 12 на низкоомный шунт 14, на вход усилителя 6 будет поступать напряжение, представляющее собой результат линейного сложения напряжения преобра30 зователя 2 и шунта 14, имеющих различные, но близкие частоты. За счет возникающих при этом биений на вход усилителя 6 будет поступать модулированное

35 напряжение, причем, амплитуда модуляции равна амплитуде падения напряжения на шунте 14, измеренного измерителем 13, а частота модуляции равна разности частот генератора 1, питающего,преобраэо- 40 ватель 2 и генератора 12. Сигнал, усиленный усилителем 6, продетектированный детектором 7 и усиленный усилителем

8, поступает на блок 9. Измеритель 11 амплитуды и частоты, например электрон- 45 ный осциллограф, поэволяет ойредели гь при этом выходной сигнал после усилителя 8 по амплитуде и частоте, а амплитуда падения напряжения на шунте 14, измеренная в момент срабатывания порого50 . вого блока 9, будет чувствительностью дефектоскопа по модуляции. Генератор 12 и ниэкоомный шунт 14 образуют блок калибровки, который с помощью измерителя

13 позволяет осуществлять следующие измерения.

Определять сквозной коэффициент усиления по модуляции канала усиления, как отношение напряжений, показываемых измерителями 11 и 13.

Определять максимум частотной характеристики или снятие амплитудно-частотной характеристики.по модуляции канала усиления. Для этого частоту генератора

12 регулируют так, чтобы измеритель 11 показал максимум сигнала, при этом частота выходного сигнала и сквозной коэффициент усиления характеризуют максимум частотной характеристики канала усиления. Измерение сквозного коэффициента усиления при различных частотах дает амплитудно-частотную характеристику канала усиления.

Определять и калибровать чувствительность дефектоскопа по модуляции. Для этого на максимуме частотной характеристики определяют падение напряжения на шунте 14, при котором срабатывает блок 10 дефектоскопа.

Определять характеристику эталонных образцов дефектов по уровню создаваемой имй модуляции для последующей калибровки дефектоскопов. Для этого включают блок калибровки и по произвольно установленному напряжению на шунте 14 устанавлииваюг масштаб осциллограммы осциллографа 11 (измерителя) . После этого блок калибровки отключается и включает механизм развертки дефектоскопа, на измерительной позиции которого установлен эталонный образец дефекта, обеспечивают просмотр сигнала дефекта на экране осциллографа, и по масштабу определяют уровень модуляции, создаваемый данным дефектом, являющийся исходной характе ристикой для калибровки дефектоскопа.

Уровень модуляции, создаваемый дефектом и определенный по осписанной методике, зависит от таких характеристик режима работы преобразователя, как частота, ток, фазовая отстройка, скорость движения относительйо детали. Все эти показатели режима работы преобразователя легко поддаются контролю и стабилизации и не зависят от типа и размера деталей, от конструкт чи дефектоскопа. Поэтому при сохранении этих режимов можно калибро- вочные характеристики, полученные на одних типах деталей и дефектоскопах, распространять на другие типы деталей и другие дефектоскопы.

В процессе калибровки преобразователь должен находиться в рабочем режиме, но без развертки контролируемой детали.

705324

Составитель А. Матвеев

Редактор С; Суркова Техред fl Алферова Корректор H. Сгец

Заказ 8019/46 Тираж 1073 Подписное

ШМИИПИ 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

Низкоомный шунт 14 должен иметь сопротивления на один-два порядка меньше полного сопротивления обмотки 4 преобразователя 2> тогда его включение не оказывает практического влияния на работу дефектоскопа, в связи с чем он может оставаться включенным во время работы дефектоскопа.

Определение чувствительности дефектоскопа по модуляции производится в рабочем режиме, что позволяет повысить точность измерения.

Фо рмул а изо бр ет ения

Электромагнитный дефектоскоп, содер каший последовательно включенные гене« ратор высокой частоты, преобразователь

6 в виде возбуждакщей и сигнальной,обмоток и блок преобразования и индикации, . о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точностл измерений путем калибровки чувствительности дефектоскопа, он снабжен высокочастотным генератором тока и шунтом,,включенным последовательно с сигнальной обмоткой пре1О образователя и параллельно выходу высокочастотного генератора тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 159327, кл. G 01 Ц 27/86, 1961.

2. Авторское свидетельство СССР

N» 413413, кл. G 01 и 27/86, 1971 (прототип) .