Вихретоковый преобразователь для неразрушающего контроля резьбы

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ(61) Дополнительное к ав (22) Заявлено 03.12,74 (2 нд-вч 8 М, Кле6 01 М 27/8 вки единением сударственный комитетоввта Министров СССРпо делам изобретенийи открытий Приорите 43) Опубликовано 25,05, 45) Дата опубликования 3) 7.Бюллетень19 писания 28,07.77 620.179,14, А, Йе 72) Авторы изобретени и В. А, Шарк йбышевский ордена Трудового Красного 3:-,мед;виоцио 1.пн институт им. акад. С. П, Коропева аявитель(54) ВИХРЕТОКОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ РЕЗЬБЫ Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники.Известен электромагнитный преобразователь, содержащий электромагнит и индикаторную катушку, размещенную на ферромагнитном сердечнике и расположенную в пространстве между полюсами электромагнита.Полюсные наконечники электромагнита вы попнены по форме профиля резьбы и расположены таким образом, чтобы между ними 10 умещалось целое число ниток резьбы 1Недостатком известного преобразователя является невозможность контроля захода и сбега резьбы.Известен также электромагнитный преоб разователь, содержащий электромагнит П-образной формы с полюсными наконечниками в виде трехгранных призм, боковые ребра которых лежат на одной прямой, в две противоположные грани образуют между собой 20 угол, равный углу впадины резьбы, и индикаторную катушку, расположенную между полюсами электромагнита 21 .Известны также вихретоковые преобразователи, предназначенные дпя дефекто скопии издепий сс сложной формой;:.о.,с:.". ности, содержащие копьцевой магнитопрг вод со щелью, экранами, возбужддэ",г,и измерительными катущкюд; ) 3Однако надежность обнаружения де;1 .ктов преобразователями весьма мала.то 007 сповпено тем что известные преобразоватепи нредставпяют собой систему накладного типа, требуют точности размещения на поверхности контролируемого изделия. Неизбежные перекосы преобразователей, колебания установочных зазоров, смещения относительно профиля сложной поверхности (например резьбы), возникающие в процессе контроля, могут привести к пропуску дефекта или к ложным показаниям.Кроме того, возбуждаемая зона контроля известных преобразователей относительно мала. Следствием этого является низкая производительность контроля и сложность автоматизации этого процесса.Бель изобретения - повышение надежности контроля.Это достигается тем., что преобразова тель снабжен вторым кольцевым магнито1 О 50 1, Вихретоковый преобразователь дпя60 нераз 11 ушаюцлего контроля резьбы содерпров Ломсо щелью, установпенным соосно с первым магнитопроводом, втрой индикаторной катушкой, размец 1 еыой на втором магнитопроводе, возбуждающей катушкой, охватывающей одновременно оба магнитопровода, и установпец 1 ыми коаксцапьно с магнитопроводами внутренним и внецним разреэными цилиндрическими экранами с резьбой соответственно нв внутренней и внешней боковых поверхностях, предназначенной дпя взаимодействия с контропируемой резьбой, на боковой поверхности каждого мвгнитопровода выпопнено по одному внут реннему и внешнему попюсному наконечнику с резьбой и щелью на рабочей поверх ности.Магнитопроводы устаиовпеиы с воэмож;яуст ю взаимного поворота своей оси.На фиг. 1 изображен предлагаемый преобраэоватепь, общий вид; на фиг. 2 - вид по 20 стрепке А на фиг. 1.Преобраэоввтепь содержит два кольцевых ферритовых мвгичтопровода 1 и 2 с внешними и внутренними наконечниками, в ко торых прорезаны узкие щели 3,4 и 5 (внут ренний наконечник и шепь мвгнитопровода 2 не видны на чертеже.) На мвгнитопроводвх 1 и 2 рвзмешенывозбуждвюшвя катушка 6, охватывающая обакольцен .х мвгнитопроводв, ч дифференциально включенные индикаторные катушки7 и 8. Внешние и ыутренние поверхностикольцевых магнитогроводов экранируктсяэлектропроводными разреэными цилиндрическими экрэнами 9,10 и 11,12, имеюшими соответственно наружную и внутреннююрезьбы. Эти резьбы соответствуют резьбамконтролируел,ых изделий и явпяются по отношению к ням обратными, На чертеже 40экраны дпя нагпядности показаны смещенными относительно магнитной системы преобразователя.Копьца с экранами могут поворачиваться друг относительно друга на угоп СС, 45что приводит к изменению взаимного положения щелей преобразователя. Это иллюстрируется на фиг. 2, где обозначены .уголповорота с и угол90 о, определяющийнапоавпение длинных сторон шепеи по отношению к угпу подъема витков контролируемой резьбы,Полюсные наконечники на поверхности,обращенной к изделию, ил,еют резьбу, которая является продо,.жением резьб. экранов, Эти псверхности дпя предохраненияферрита от скалывани л 1 огут быть л етаппиэированы.Преобразователь работает следующимобразом,При контропе резьб определенного типавыбирается преобразователь с соответст.,уюшей резьбой экранов 9,10 (дпя внутреннихрезьб) или 11, 12 ( для наружных). Впроцессе контроля, например, в первом случае преобразователь ввинчивается по типуболта внутрь контропируемого издепия, направляемый резьбой экранов 9, 10 Приэтом электромагнитные поля рассеяния изщелей 3,4 сканируют контролируемую поверхность, возбуждая в изделии вихревые токи.В катуцк,".х 7 и 8 наводятся ссответс.твуюшие напряжения, равные по модулю и фазепри бездефектной поверхности изделия. Приэтом выходной сигнал с дифференциапьновключенных индикаторных катушек равеннушОеПри попадании дефекта в зону поля рассеяния любой из щелей происходит разбаланс напряжений ( в основном до модулю)катушек 7 и 8 и на выходе появляется электрическое напряжение, сигнализируюшее опоявлении дефекта контрогируемой резьбы.Для определения точных координат этого дефекта производи "ся изменение расстояния между щелями путем взаимного поворота на угол с(. колец магнитопровода, Приэтом, поворот осуществляется до такой вепичи."ы угла , , при которой восстановитсянулевое значение напряжения с индикаторных катушек. Попожение на контролируемсй резьбе цепи поворачиваемого мвгнитопровода определит координату дефекта,Аналогично производится контроль наружных резьб с той лишь разницей, что преобразователь навинчива тся резьбой экранов11,12 и представляет собой фактическигайку на контролируемом изделии,Пробразоватепем,такой конструкции можно надежно и быстро контролировать элементы резьбовых соединений, посколькусканирование контропируемой поверснестипроизводится локальными эпектромагнитными полями с оптимальной для данногоконтроля топопогией, обусповпениой напрввленчем относительно узких сторон щелей иконструкций преобраз"ватепя, кроме того,установка на издепци преобразователя, являюшегося фактически болтс 1. дпя контролявнутренних резьб ипи гайкой дпя контропянаружных резьб, исключает перекосы и колебания зазоров. Процесс контроля приэтом сводится к ввинчиванию преобразователя, легко автоматизируется. формула изобретения559164 Составитель И. Кесоянедвктор М, Рогова Техред 3. Фанта Корректор А. Гриценк Заказ 1501/96 Тираж 1101 ШАТИИ ПИ Государственного коми по делам изобрет 113035, Москва, ЖРПодписноетета Совета Министров Сний и открытийушсквя нвб.д, 4/5 ивп ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная жащий кольцевой мв нитопровод со щельюи размещенную на нем индикаторную катуику, о т л и ч а ю ш и й с я тем,что, с целью повышения надежности контроля, он снабжен вторым кольц"вым магиитопроводом, со щелью, установленным соооно с первым мвгнк гопроводом, второй индикаторной кв т щкой, размещенной нв втором мвгни 1 топроводе, возбуждающей катушкой, охввтыввнщей одновременно обв магии топроводв, и устанков-рленными коаксиально с магнитопроводамивнутренним и внешним разрезными цилиндрическими экранами с резьбой соответственно нв внутренней и внешней боковых поверхностях, предназначенной для взаиюдействия с контролируемой резьбой, на боковой поверхности каждого магнитопроводавыполнено по одному внутреннему и внеш нему полюсному наконечнику с резьбой н щелью нв рабочей поверхности.2. Преобразователь по и. 1, о т л ич в ю ш и й с я тем, что магнитопроводы установлены с возможностью взаимного поворота вокруг своей оси. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свиде тельство СССР171640, М. Кл, 6 01 Ь 2 /86, 1964. 2. Авторское свидетельство СССР254853, М, Кл. 0 01 М 27/86,1968. 3, Авторское свидетельство СССР205310, М, Кл.б 01 М 27/86 968.