Электромагнитно-акустический преобразователь

(51) С. 01 В 29/04 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИ 1 ЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Р 11 б ледовательке неразв контроля(71)Всесоюзный научно-исакий институт по разраборушающих методов и средскачества материалов(54)(57) ЭЛЕКТРОМАШНИТНО-АКУСТИЧЕСКИПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий источникпостоянного магнитного поля и трансформатор, вторичная обмотка которогопредставляет собой цилиндр с подключенным к нему замыкателем, расположенным под полюсом источника постоянного магнитного поля, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения чувствительности путем увеличения коэффициента преобразования,цилиндр выполнен в виде спирально закрученной металлической пластины, азамыкатель подключен к одному изкрайних витков спирали.1081528 СоставительТехред А,Ач Редактор Л. Гратилло Тираж 823 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 1540/39 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к неразру шающему контролю качества материалов и может быть использовано для измерения толщины и выявления дефектов в металлических изделиях.Известен электромагнитно-акустический преобразователь, выполненный в виде трансформатора, вторичная обмотка которого представляет собой массивный виток с,прорезью 1 .Однако данный преобразовательимеет низкий коэффициент преобразования.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является преобразователь, содержащий источник постоянного магнитного поля и транс форМатьр, вторичная обмотка которого представляет собой цилиндр с подключенным к нему замыкателем, расположенным под полюсом источника постоянного магнитного поля (2 . 20Однако известный преобразователь имеет низкую чувствительность из-эа недостаточного коэффициента преобразования.1 25Целью изобретения является повышение чувствительности путем увеличения коэффициента преобразования.Поставленная цель достигается тем, что в электромагнитно-акустическом 30 преобразователе, содержащем источник постоянного магйитного поля и трансформатор, вторичная обмотка которого представляет собой цилиндр с подключенным к нему замыкателем, располо женным под полюсом источника постоянного магнитного поля, цилиндр вы. полнен в виде спирально закрученной 3металлической пластины, а замыкатель подключен к одному из крайних вит ков спирали.На чертеже показан преобразователь общий вид. Электромагнит но-акустический преоб. раэователь содержит источник 1 маг .нитного поля, обмотку 2 связи, намотанную поверх или внутри цилиндра 3 и подключенную к усилительно-генераторному блоку 4, между источником 1 магнитного поля и контролиру емым изделием 5 расположена петля- замыкатель б, подключенная с помощью проводников (шин) 7 к цилиндру или свернутой в спираль металличес" кой полосе 8. Преобразователь работает следующим образом,При возбуждении ультразвука вобмотке 2 протекает ток от генераторного блока 4 и наводит вторичныйток в витке цилиндра и в свернутойв спираль полосе 8, который затемпротекает черз активный элемент преобразователя - петлю-замыкатель б,создавая в иэделии 5 вихревые токи.Благодаря взаимодействию вихревыхтоков с магнитным полем источника1 в издедии 5 возбуждаются ультра-.звуковые колебания.Во время приема в металле проис-ходит взаимодействие отраженных ультразвуковых колебаний с магнитнымполем источника 1. Возникающее врезультате этого взаимодействия электромагнитное поле наводит в петлезамыкателе б напряжение, котороеприкладывается к витку цилиндра 3и полосе,8 и передается в обмотку 2Ток, создаваемый этим напряжением,протекает как по внешней, так ипо внутренней поверхности цилиндра 3.Электромагнитное поле тока, протекающего на внешней поверхности цилиндра 3, наводит на витках 2 напряжение, которое усиливается и фиксируется блоком 4. Ток, протекающий повнутренней поверхности цилиндра,бесполезен как при излучении, так ипри приеме УЗ колебаний, и чем онбольше, тем больше потери энергиии меньше чувствительность (коэффициент преобразования) преобразователяВнутренняя поверхность цилиндра3 при излучении шунтирует нагрузку,т,е, замыкатель б, а при приеме шунтирует нагрузку замыкателя б, т.е.внешнюю поверхность цилиндра 3. Дпяуменьшения шунтирующего влияниявнутренней поверхности цилиндра 3он дополнен изнутри свернутой в спираль металлической полосой, т,е.как бы выполнен многовитковым, азамыкатель б подключен только к витку цилиндра. Тогда ток, протекающийпо внутренней поверхности, уменьшит.ся вследствие увеличения сопротивения и индуктивности пути замыкания,( внутреннихвитков полОсы).За счет этого увеличится коэффициент преобразования предлагаемогопреобразователя и его чувствитель-.ность В. ПироговКорректор Г,Решетник