Матрица токовихревых накладных преобразователей

 

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскин

Социалистические республик ()903759 (6() Дополнительное к авт. сеид-ву (22) За я ален о 21 . 0 5. 80 (21) 2926945/25-28 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 07. 02.82. бюллетень М 5

Дата опубликования описания 07.02.82 (5I)M. К

6 01 и 27/90

9еудерстеенный камнтет

СССР аю делам нэоеретеннй н юткрытнй (53)УДК 620

° 179. 13 (088.8) А.П. Бушмин, М,А. Коган и В.Г. Ииненко (72) Авторы изобретения

Кубанский ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственный институт (7l ) Заявитель (54) т1АтРиЦА тОкОВихРеВых нАклАДных

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕИ

Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля сложнопрофильных металлических изделий и может быть использовано при дефектоскопии в любой отрасли машиностроения.

Известна матрица токовихревого накладного преобразователя, содержащая плоские спиральные катушки индуктивности с равномерным шагом намотки, установленные слоями на подложке, то и покрытые диэлектрической пленкой Ы .

Недостатком преобразователя является низкая надежность контроля, вызванная тем, что преобразователь не т5 создает равномерного магнитного поля и не дает возможности контроля сложнопрофильных изделий.

Цель изобретения — повышение надежности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что в матрице токовихревых накладных преобразователей, содержащей плоские спиральные катушки индуктивности, установленные слоями на подложке и покрытые диэлектрической пленкой, катушки выполнены с переменным шагом намотки, увеличивающимся к центру спирали, а подложка выполнена эластичной.

На фиг. 1 представлена схема матрицы токовихревых накладных преобразователей, разрез; на фиг. 2 - распределение напряженности магнитного поля плоских спиральных катушек с переменным шагом намотки вдоль плоскости спиралей, увеличивающимся к центру спирали.

Матрица токовихревых накладных преобразователей содержит эластичную подложку 1, выполненную из материала на основе пленок из лавсана или фторопласта, закрепленных на подложке 1 обмотки 2, изготовленные по печатной технологии в виде плоских, с заданным изменением шага, спиралей, выводы 3 обмоток 2, соеди- няемых с гибкой платой 4 соедини3 90 тельной проводкой. Матрица покрыта защитным покрытием 5 представляющим собой прочную диэлектрическую пленку, предохраняющую обмотки 2 и соединительную проводку от замыкания с поверхностью контролируемых изделий и от механических и атмосферных воздействий.

Матрица токовихревых накладных преобразователей работает следующим образом.

Она накладывается на поверхность контролируемого изделия (не показа" но), облегая его и, тем самым, обес" печивая максимальную величину коэффициента связи.

Обмотки 2 включаются в схему питания и измерения, например, в качестве элемента контура автогенератора.

Плоские спиральные катушки индуктивности индукцируют магнитное поле в контролируемом изделии. В отличие от катушек с постоянным шагом намотки, спиральные катушки индуктивности с переменным шагом создают поле практически однородное по всей зоне контроля. В поверхностном слое металлоизделия индуцируются вихревые токи, величина и распределение которых on-!

i ределяются изменением контролируемого параметра. Активное и реактивное сопротивление обмоток изменяются в соответствии с изменением вихревых токов, а значит и контролируемого параметра.

Чувствительность обмоток матрицы токовихревых накладных преобразователей к изменениям контролируемого параметра будет практически постоянной вдоль плоскости спиралей. Изменения активного и реактивного сопротивления одной обмотки или группы обмоток несут информацию о величине

3759 изменения контролируемого параметра и месте расположения этого изменения. В данном случае обеспечивается надежная .регистрация дефекта как точечного, так и протяженного независимо от его расположения относительно обмоток, Матрица токовихревых накладных преобразователей позволяет одновременно но контролировать большие поверхности металлоизделий с самыми сложными профилями, например в узких и глубоких пазах и т.п. Кроме того, спиральные катушки индуктивности, изготовленные по печатной технологии, даже без ферромагнитных сердечников, обладают большими индуктивностями на единицу поверхности (10 мкГ/см) за счет очень узких проводников и малых расстояний между ними (15-25 мкм), что обеспечивает их более высокую относительную чувствительность по сравнению с соленоидальными катушками индуктивности.

Формула изобретения

Матрица токовихревых накладных преобразователей, содержащая плоские спиральные катушки индуктивности, установленные слоями на подложке и покрытие диэлектрической пленкой, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с цель.а повышения надежности контроля, 35 катушки выполнены переменным шагом намотки, увеличивающимся к центру спирали, а подложка выполнена эластичной.

4О

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

NÃ 700830, кл. G О1 И 27/86, 1978 (прототип).

903759

Тираж 882 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 102/25

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель О. Рудовский

Редактор P. Цицика Техред С. Мигунова Корректор И "ожo