Электромагнитный дефектоскоп для контроля ферромагнитных объектов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Научно-исследовательский институт электронной интроскопии при Томском ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени политехническом институте им,С.М,Кирова(56) 1, Авторское свидетельство СССР В 261754, кл. О 01 Н 27/90, 1970.2. Авторское свидетельство СССР М 794465, кл. 6 01 Б 27/90, 1981 (прототип).(54)(57) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ.ДЕФЕКТОСКОП ДЛЯ КОНТРОЛЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХОБЪЕКТОВ, содержащий последовательно соединенные источник питания инамагничивающую катушку с магнитопроводом со сменными полюсами, выполненными в виде входной и выходной втулок, последовательно соединенные генератор и первый трансфор,80, 102 593 А матор, последовательно соединенные проходной дифференциальный электромагнитный преобразователь, разме. ценный между полюсами магнитопровода, второй трансформатор и схему обработки сигнала, трансформаторы выполнены на броневых сердечниках, одной половиной закрепленных на магнитопроводе, а другой - на выходной втулке, о т л и ч а ю,щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности контроля,.он снабжен конденсатором, включенным между вторичной обмоткой первого трансформатора и возбуждающей обмоткой электромагнитного преобразователя, и последовательно соединенными фильтром низких частот, подключенным входом к конденсатору, ключом, подключенным управляющим входом к возбуждающей обмотке электромагнитного преобразователя, третьим трансформатором, выполненным аналогично двум первым, и демодулятором, подключенным опорным входом к генератору, а выходом - к второму входу схемы обработки сигнала.Изобретение относится к неразРушающему контролю и может быть использовано для дефектоскопии ферромагнитных объектов в процессе ихперемещения.Известен дефектоскоп для контроля ферромагнитных объектов, содержащий генератор, многоэлементнуюискательную систему .с электромагнитным и индукционным преобразователями, блок токосъемов для питания 10преобразователей и съема информации,блок обработки сигналовИзмерительная обмотка электромагнитного преобразователя соединена с обмоткойтокосъема через модулятор, управ.ляемый сигналом индукционного преоб"разователя1 ,Недостаток дефектоскопа состоитв низкой надежности контроля, чтосвязано с невозможностью разделениясигналов индукционного и электромагнитного преобразователей.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности являетсяэлектромагнитный дефектоскоп дляконтроля Ферромагнитных объектов, со"держащий последовательно соединенныеисточник питания и намагничивакщуюкатушку с магнитопроводом со сменными полюсами, вЫполненньми в виде вход.ной и выходной втулок, 1 последовательно соединенные генератор и первыйтрансформатор, последовательно соединенные проходной дифференциальныйэлектромагнитный преобразователь,размещенный между полюсами магнитопровода, второй трансформатор исхему обработки сигнала, трансформаторы выполнены на броневых сердечниках,одной половиной закрепленных на магнитопроводе, а другой - на выходной 40втулке 2 3,Однако и этот дефектоскоп не обладает необходимой надежностью контроля. Это связано со значительнымослаблением низкочастотной индукционной составляющей сигнала.Цель изобретения - повышение нанадежности контроля.- г -Поставленная цель достигается тем,50 что в электромагнитном дефектоскопе для контроля ферромагнитных объектов, содержащем последовательно соединенные источник питания и намагничивающую катушку с магнитопроводом со сменными полюсами, выполненными в виде входной и выходной втулок, по" следовательно соединенные генератор и первый трансформатор, последовательно соединенные проходной дифференциальный электромагнитный преобразо 60 ватель, размещенный между полюсами магнитопровода, второй трансформатор и схему обработки сигнала, трансформаторы выполнены иа броневых сердечни" ках, одной половиной закрепленных 65 на магнитопроводе, а другой - на выходной втулке, он снабжен конденсатором, включенным между вторичной обмоткой первого трансформатора и возбуждакщей обмоткой электромагнитногопреобразователя, и последовательносоединенными фильтром низких частот,подключенньщ входом к конденсатору,ключом, подключенным управляющимвходом к возбуждающей обмотке электромагнитного преобразователя, третьимтрансформатором, выполненньм аналогично двум первым, и демодулятором,подключенным опорным входом к генератору, а выходом - к второму входусхемы обработки сигнала.На чертеже изображена структурная схема дефектоскопа.Дефектоскоп содержит источник 1питания, намагничивающую катушку 2;подключенную к источнику 1 питания,последовательно соединенные генератор 3, первый трансформатор 4, конденсатор 5, проходной диФФеренциальныйэлектромагнитный преобразователь 6 свозбуждакщей обмоткой 7 и измерительньии обмотками 8 и 9, второйтрансформатор 10, схему 11 обработкисигнала и последовательно соединенныефильтр 12 низких частот, входом подключенный к конденсатору 5, ключ 13,соединенный управляющим входом с воз".буждающей обмоткой 7, третий трансформатор 14 и демодулятор 15, подсоединенный опорно входом к генератору 3, а выходом - к второму входусхемы 11 обработки сигнала. Намагничивающая катушка 2 расположена в цилиндрическом магнитопроводе со сменными полюсами, выполненными в видевходной и выходной втулок (не показаны). Трансформаторы 4, 10 и 14 выполнены на броневых сердечниках,одной половиной расположенных на магнитопроводе, а другой - на выходной втулке, жестко связанной с преобразователем 6. Вторичная обмотка 16трансформатора 4 и первичные обмотки17 и 18 трансформаторов 10 и 14 расположены на выходной втулке.Дефектоскоп работает следующим образом,Напряжение высокой частоты с генератора поступает через трансформатор 4 и конденсатор 5 на возбуждающую обмотку 7 электромагнитногопреобразователя Ф. Напряжение измерительных обмоток. 8 и 9 через трансформатор 10 поступает на схему 11обработки сигнала. Катушка 2 намагничивает контролируемый участокобъекта до насьв 1 ения. Перемещениеконтролируемого объекта с дефектомотносительно преобразователя вызываетпоявление импульсного сигнала на выходе схемы 11 обработки,При контроле изделий с локальньи изменением поперечных размеров,Заказ. 4729/47 Тираж 873 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патентф, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 например, утонение стенки контролируемой трубы, изменяется постоянный магнитный поток, проходящий через поперечное сечение изделия и на обмотках преобразователя 6 пЬявляются низкочастотные импульсы ЭДС, амплитуда которых зависит от скорости контроля и от величины несплошности (дефекта) или величины изменения поперечного сечения. контролируемого иэделия, 10Низкочастотные импульсы ЭДС, возникающие .в возбуждающей обмотке 7, используемой одновременно в качест-. ве индукционного преобразователя, выделяются на конденсаторе 5, прохо дятчерез фильтр 12 низких частот, .служащий для подавления остаточного напряжения высокой частоты конденсатора 5, модулируются ключом 13, поступают на обмотку 18 трансформато-;р ра 14, трансформируются в его вторичную обмотку без ослабления и поступают на вход демодулятора 15,иа выход которого проходит восстановленный низкочастотный сигнал.При переходе с одного типоразмера контролируемого изделия на другой заменяют входную втулку и выходную втулку (не показаны) с расположенными на .ней электромагнитньв 4 преобразователем 6, конденсатором 5, фильтром 12 низких частот, ключом 13, вторичной. обмоткой 16 трансформатора 4 и первичными обмотками 17 и 18 трансформаторов 10 и 14. Предлагаемый дефектоскоп позволяет.повысить надежность контроля за счет использования низкочастотного сигнала преобразователя и передачи его через трансформаторный токосъем, исключакщий погрешности, связанные с нестабильностью электрических соединений обмоток преобразователя со сьемными элементами.