Вихретоковый модуляционный преобра-зователь

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2410.79 (21) 2831010/25-28 Р1) М з с присоединением заявки Но (23) Приоритет

G N 27/90

Государствеииый комитет

СССР яо делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 15,0681. Бюллетень 14о 22

Дата опубликования описания 15.06,81 (53) УДК 620.179.14 (088. 8) (72) Авторы . изобретения

В.A.Äåíèñîâ, !О.Ë.Áåíüêoâè÷, В.Д.Фалкин.и В.A.Øàðêîâ

Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. акад. С.П.Королева (71) .Заявитель (54) ВихРетОкОВый иОДУлЯЦиОнный пРеОБРАзОВА

Изобретение относится к неразрушающим испытаниям методом вихревых токов и может быть использовано в машиностроительной и металлообрабатывающей промышленности для обнаружения локальных поверхностных дефектов (типа трещин, волосовин, закатов, раковин металлических изделий. аиболее близким .к изобретению является вихретоковый модуляционный преобразователь,. содержащий магнитопровод из неподвижного стакана и поворотной вокруг оси стакана части, а также катушКу индуктивности 1).

Съем информации в данном преобразователе осуществляется с помощью вращающегося трансформатора, который, является источником помех и снижает надежность преобразователя.

Цель изобретения — повышение на- 20 дежности.

Укаэанная цель достигается тем, что поворотная часть магнитОпровода выполнена с кольцевым пазом на боковой поверхности и установлена в стакане так, что их основания параллельны, а катушка индуктивности выполнена кольцевой формы, закреплена на внутренней поверхности стакана и взаимодействует с кольцевым пазом. 30

При этом поворотная часть выполнена в виде наклонного эллиптического цилиндра либо в виде однополостного геперболоида и установлена эксцентрично оси стакана.

На фиг. 1 показан преобразователь, общий вид, на фиг. 2 — преобразова - . тель с поворотной частью в виде наклонного эллиптического цилиндра, на фиг. 3 — то же, в виде.однополостного гиперболоида.

Вихретоковый модуляционный преобразователь магнитопровод которого представляет собой ферритовый стакан

1, в котором на изолирующем кольце

2 укреплена кольцевая катушка 3 индуктивности. Через отверстие в дне стакана 1 проходит вал 4 микроэлектродвигателя 5. Наклонный эллиптический цилиндр 6 (поворотная часть магнитопровода) укреплена на валу 4.

На поверхности цилиндра 6 параллель-, .но его основаниям выполнен кольцевой паз 7 с центром на оси вращения цилиндра 6.! . Край ферритового стакана 1 и смещенный к нему нижний торец наклонного эллиптического цилиндра 6 образу-! от узкий немагнитный зазор 8, открывающийся в сторону контролируемого

838544 иэделия 9. Часть верхнего торца цилиндра 6, смещенная к стакану 1 образует немагнитный зазор 10.

Преобразователь работает следующим образом.

Переменный ток; протекающий по кольцевой катушке 3 .индуктивности ! Г( создает магнитные потоки Ф и ф, которые замыкаются терез, стакан 1, наклонный цилиндр б и немагнитные зазоры 8 и 10 соответственно. Малая ширина зазора 8 способствует созданию интенсивного. электромагнитного поля выпучивания, которое возбуждает вихревые токи в контролируемой зоне изделия 9. Наличие поверхностного дефекта в зоне контроля вызывает изменение вносимого импеданса катушки

3 нндуктивности. Магнитный поток практически не возбуждает в контроЛи руемом иэделии вихревые токи, поскольку он удален от контролируемой по- Щ верхности.

При вращении вала 4 и укрепленного на нем наклонного цилиндра 6 область узкого немагнитного зазора 8 описывает окружность. При этом контроли- 25 руемая поверхность сканируется электромагнитным полем выпучивания по траектории в форме окружности. Поступательное перемещение преобразователя по контролируемой поверхности образует полосу контроля, ширина которой равна внутреннему диаметру неподвижного стакана 1 преобразовате,Цля увеличения чувствительности преобразователя к малоразмерным дефектам поворотная часть магнитопрово. да преобразователя. выполняется в форме однополосного гиперболоида 11 фиг.3). Ось вращения однополосного гиперболоида 11 проходит через баль- 4О шую ось эллипсов оснований и смещена от центра этих эллипсов. При этом край. стакана 1 и однополостной гиперболоид 11 образуют узкие нЕмагнитные зазоры,. через которые эа- 4 мыкается весь магнитный поток ф, создаваемый катушкой 3 индуктивности, способствуя созданию интенсивного

:локального поля возбуждения в зоне

1контроля. Вихретоковый модуляционный преобразователь отличается простотой конструкции. В нем отсутствует воз-. душный трансформатор, связанные с ним помехи и потери чувствительности.

Интенсивное магнитное поле в локальной зоне контроля, создаваемое преобразователем, позволяет реализовать повышенную чувствительность к дефектаь и удучшить надежность контроля малоразмерных дефектов. Сканирование изделия по дорожке, ширина которой равна диаметру преобразователя 20-25 мм, обеспечивает высокую производительность, что особо важно при контроле крупнораэмерных иэделий.

Формула изобретения

1. Вихретоковый модуляционный преобразователь, содержащий магнитопровод иэ неподвижного стакана и поворотной вокруг оси стакана части, а так же катушку индуктивности, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повыаения надежности, поворотная часть магнитопровода. выполнена с кольцевым пазом на боковой поверхности и установлена в стакане так, что их основания .параллельны, а катушка индуктивности выполнена кольцевой формы, закреплена на внутренней поверхности стакана и взаимодействует с кольцевым пазом.

2. Преобразователь по п.1, о т л и ч а ю шийся тем,-что поворотная часть выполнена.в виде наклонного эллиптического цилиндра.

3. Преобразователь по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что поворотная часть выполнена в виде однополостного гиперболоида и установлена эксцентрично оси стакана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Авторское свидетельство СССР

9436276, кл. G 01 и 27/86, 1972 (про" тотип . 33544

Составитель И.Кесоян.

ТехредE.Хастелевич Корректор В.СиницкаяРедактор Н.Воловик

Заказ 4417/бб Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, X-35, Рауыская наб., д. 4/5

Ч

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4