Электромагнитно-акустическое устройство для дефектоскопии изделий из ферромагнитных материалов

СОК)Э СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 0 01 Ч 29/04 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1161 ,с 1 11й ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРУ 868565, кл, 0 01 М 29/04,09.04.79.Авторское свидетельство СССРУ 408207, кл, 0 01 М 29/04,03,01, 72,(54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНО-АКУСТИЧЕСКОЕУСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕФЕКТОСКОПИИ ИЗДЕЛИЙИЗ ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, Цельюизобретения является повышение точности контроля за счет введения автоматической регулировки амплитудЫимпульсов тока в намагничивающей ка 801490626 А 1 тушке электромагнит но- акустиче ско гогреобраэователя. Устройство состоитиз синхронизатора 1, генератора 2зондирующих импульсов, индикатора 3,генератора 4 намагничивающих импульсов, содержащего трехфазный выпрямитель 5 и электронный ключ 6, выполненный на мощных биполярныхтранзисторах, работающих в ключевомрежиме, и электромагнитно-акустического преобразователя 7. Данныйпреобразователь содержит электромагнит с Ш-образным сердечником 8, намагничивающую катушку 10, Устройствоснабжено катушкой 11 индуктивности,размещенной на боковой поверхностицентрального стержня сердечника, Приэтом она ориентирована таким образом,что ее ось проходит параплельно осицентрального сердечника, Выход катушки подключен к управляющему входусинхронизатора 1, благодаря чемупроисходит регулирование амплитудытока намагничивающей катушки, 2 ил,Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и можетбыть использовано для бесконтактнойультразвуковой дефектоскопии иэделийиз ферромагнитных материалов,Цель изобретения - повышение точности контроля эа счет введения автоматической регулировки импульсовтока в наиагничивающей катушке ЭМА 10преобразователя.На фиг, представлена блок-схемаустройства для дефектоскопии иэделий из ферромагнитных материалов;на фиг,2 - блок-схема синхронизато1ра,У строй ст во со ст ои т и з си нхр онизатора 1, генератора 2 зондирующихимпульсов, индикатора 3, генератора4 намагничивающих импульсов, содержащего трехфазный выпрямитель 5и электронный ключ 6, выполненныйна мощных биполярных транзисторах,работающих в ключевом режиме, иэлектромагнитно-акустический преобразователь 7. Данный преобразователь содержит электромагнит с Л-образным сердечником 8 из ферромагнитного материала намагиичивающую катушку 9, преобразователь в виде высокочастотной катушки 10, прикрепленной к рабочему торцу сердечника 8элнктромагнита, и катушку 11 индуктивности, Данная катушка выполненаплоской и установлена на боковой поверхности центрального стержня сердечника электромагнита (фиг,1). Приэтом она ориентирована таким образом, что ее ось проходит параллельно оси сердечника, Такое расположение катушки относительно сердечникапозволяет получать в ней максимальные по величине импульсы ЭДС. Выходкатушки подключен к управляющемувходу синхронизатора 1, Позицией 12 45обозначено контролируемое иэделие.Синхронизатор состоит иэ генератора 13 тактовых импульсов, одновибратора 14 с прерыванием, амплитудного компаратора 15 с регулируемымделителем 16 опорного напряженияи дифференцирующей цепочки 17, Какчастота положительных прямоугольныхимпульсов, поступающих с первого выхода одновибратора 14 на вход генератора 4 намагничивающих импульсов,так и частота импульсов, поступающихс второго выхода одновибратора 14через дифференцирующую цепочку 17 на вход генерс тора 2 зондирующих импульсов, задаются частотой генератора 13 тактовых импульсов, Длительность прямоугольных импульсов определяется временем появления в катушке11 импульса ЭДС, повышающего по амплитуде уровень опорного напряженияна втором входе компаратора, устанавливаемого делителем 16,Генератор 2 зондирующих импульсовсобран по схеме генератора ударноговозбуждения с емко стным накопителем,Индикатор 3 состоит из широкополосного усилителя с диодной защитой навходе, видеоусилителя и электроннолучевой трубки с генератором развертки,Работа устройства осуществляетсяследующим образом,Синхронизатор 1 вырабатывает положительный сигнал, поступающий навход электронного ключа 6 генератора 4 намагничивающих импульсов, Ключ,6 срабатывает, и электрический ток,нарастая по величине, начинает протекать по намагничивающей катушке 9ЭКА преобразователя, намагничиваясердечник 8, При достижении намагниченности материала центральногостержня сердечника значений 0,7-0,8 от намагниченности насыщения напряженность магнитного поля рассеянияна поверхности сердечника резко увеличивается, что приводит к значительному возрастанию ЭДС в катушке 11,Данный импульс, поступая на управляющий вход синхронизатора 1, обрываетположител ьный си гнал электронныйключ 6 закрывается, и нарастание тока в намагничивающей катушке 9 прекращается, Одновременно на второмвыходе синхронизатора 1 появляетсяположительный электрический импульс,запускающий генератор 2 зондирующихимпульсов и генератор развертки индикатора 3. При этом под высокочастотной катушкой 1 О в поверхностномслое контролируемого изделия 12 возбуждается ультразвуковой импульс,Отраженный либо от дефекта, либо отдонной поверхности эхо-импульс принимается той же высокочастотной катушкой 10 и регистрируемым индикатором 3,Таким образом, возбуждение ультразвукового импульса пр исходит всегда в тот момент, когда намагниченность материала центрального стерж1490626 зазора, так и от материала контролируемого изделия,Формула изобретенияЗлектромагнитно-акустическое устройство для дефектоскопии иэделий из ферромагнитных материалов, содержаСоставитель И,КесоянТехред М,яндык Редактор Андрушенко Корректор М.Максимишинец Заказ 3749/52 Тир аж 789 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина-,101 ня сердечника электромагнита достигает значений 0,7-0,8 Т (1 - намагниченность насыщения ), соответствующих району колена" на кривой намагни чи в ания, Бл агод ар я этому ст абилизируется амплитуда поляризующегомагнитного поля в зоне возбужденияультразвукового импульса, Она становится независимой как от колебаний щее генератор намагничивающих импульсов, соединенный с ним электромагнит, генератор зондирующих иипульсов, соединенный с ним преобразователь, размещенный на рабочем торце сердечника электромагнита, подключенный к преобразователю индикатор и синхронизатор, выходы которого 10 соединены с входами генераторов и индикатором, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что,с целью повышения точности контроля,оно снабжено катушкой индуктивности,р змещенной на боковой поверхности 15 сердечника электромагнита так, чтоих оси парллельны, и подключеннойк управляющему входу синхронизатора,