Электромагнитно-акустический преобразователь

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскин Социалистических Республик(51) М. Кл. й 29/04 с присоедин (23) Приорит (43) Опубли (45) Дата о м заяв Государственный ноинтет Сааота Министров СССР на делам изобретений н открытий) Заявитель 4) ЭЛЕКТРОМАГНИТНОАКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ Изобретение относ зобрегения - повышение нвдежн тся к контрольно-в может быть нсполь мерительной технике зовано для ульгразву контр ого неразрушающе контроля труб.И звес тный элект пре обрвзователь соде магнит с радиально н полем рассеяния н во катушку нз нескольки ности последовательно ромагннтноакустнческнй 5ржнт круговой электръвправленным магнитнымзбуждвющую и прыемнуюх размещенных по окружсоединенных обмоток 1 Ц Ю ультразвук оеых в олн и ходнмой надежности ко ег необе обеспечтроля. 15оакустнчесИзвес пре об также элек тромагннт неразруш нй цнлин ователь дл б, содержа т н уствно ющегонческнйнем соос роля т омагн енные эл емные ка те обеспеонгроля гь так н. Однако такой преобразователь позволяетозбуждагь в отделении только один тип но проходные возбуждающие и пртушки нндуктивностн 27Однако этот преобразовательчивает достаточной надежностИ киз-за того, что позволяет возбуждтолько один тип ультразвуковых,Иля этого электромагнит выполнен с равномерно распределеннымн по окружносгнрадиальными чередующимися по полярностиполюснымн нак онечннкамн, возбуждающиен приемные катушки установлены попарноконцентрично друг другу, а пары катушекрвзмещены.эквиднстангно на торцах полюсныхнаконечников электромаГнита н в его межполюсных промежутках, каждая пара возбуждающих и приемных катушек установлена св.возможностью перемещения в. радиальномнаправления, каждый из полюсных наконечннков электромагнита выполнен с возможностьюперемещения в радиальном направленин, аобмотка электромагнита - секцноннрованнойс возможностью частичного или полногоподключення секций к нсточннку питания.На чертеже представлен предлагаемыйпреобразователь,Преобразователь содержит цнлнндрическнйэлектромагнит 1 с распределенными по окружностям радиальными чередующимися по полярносгн полюсными наконечниками 2 н 3,эбмэтку 4 электромагнита, выпэлненную секциэнированной с вэзможнэстью частччного или полного подключения секций к источнику питания (на чертеже не показан). Возбуждающие 5 и приемные 6 катушки устанэвлены 5 пэпарно кэнцентрично друг другу, а пары катушек размешены эквидистантно на торцах полюсных наконечников 2 и 3 и в их межполюсных промежутках.Преобразователь работает следующим обраОзом.К эн тролируем ое изделие 7 помешают впреобразователь таким образом, чтобы расстояние от поверхности изделия до катушек5 и ббыло одним и тем же. Через катушки 155 и 6 пропускают импульсы тока эпределенной частэты, оцинакэвой для всех катушек,В изделии пэд катушками возникают вихревые токи той же час 1 оты, Взаимодействиемагнитного поля вихревых токов с полем 0электромагнита вызывает ультразвуковые ко.лебания в изделии, Упругие колебания узкимпучком распространяются внутри изчелия 7,д ос тигают против оположн ой границы и, отражаясь, возвращаются к катушкам 5 и 6 преобразэвателя, Электрэмагнитпое поле вихревых гоков, вызванных ультразвуковыми колебаниямм и, индуцируе т в катушках индук тивности 5 и 6 переменную ЭДС, частота которэй равна частоте ультразвуковых колебаний, ЗОПри этом те из катушек 5 и 6, кэторыерасположены на торцах полюсных наконечников электромагнита, осуществляют генерациюи прием поперечных и ультразвук овых волн,а при помоши катушек 5, которые расположены в межполюсных промежутках, осушествляют генерацию и прием продольных ультразвуковых волн, Интенсивность возбужденныхультразвуковых колебаний и величина сигнала преобразэвателя пропорциональны величине магнитного поля, создаваемого электромагнитом 1, и величине тэка, пропускаемого через катушки 5 и 6. При этом особыетребования предъявляются к ориентации си 45лэвых линии магнитного поля в зоне преобразования энергии электромагнитного поляв энергию акустического поля, так как этовлияет на чувствительность преобразователя.При возбуждении продольных ультразвуко 50вых волн в зоне преобразования энергии силэвые линии магнитного поля должны бытьориентированы тангенциально, а при возбуждении поперечных ультразвуковых волн - нормально пэ отношению к поверхности изделия,ЯВ предлагаемом преобразователе тангенциальная ориентация достигается тем, что соседние пэлюсные наконечники являются разноименными и силэвые линии стелются поповерхности изделия и пронизывают его покасательным,В предлагаемом преобразователе секции обмотки 4 электромагнита обращены к полюсному наконечнику одноименными полюсами, тем самым достигается строгая ориентация силовых линий магнитнэго поля. Вы -полнение полюсных наконечников вогнутыми улучшает структуру магнитного поля в зоне преобразэвания энергии.Генерация продольных и поперечных ультразвуковых волн одним преобразователем позволяет, при использовании регистрируюшей аппаратуры, существенно повысить точнэсть измерений, например, на тонкостенных изделиях, а в некоторых случаях - применить егэ для комплексных измерений характеристик твердого теда, что невозможноФобеспечить другими преобразователями .При перехэде на другой размер изделий регулирование чувс твительн ости осуществляе тся перемещением в радиальном направлении полюсных наконечников электромагнита, а также возбуждавших и приемных катушек пре образователя.Выполнение обмотки электромагнита секционированной позволяет изменять чувствительность преобразователя при работе с изделиями различной электропроводноети и магчитной проницаемости.Формула измерения1, Электрэмагнитноакустический пре образователь для неразрушаюшего контролясодержащий цилиндрический электромагнит,возбуждающие и приемные катушки индуктивности, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения надежности контроля,электромагнит выполнен с равномерно распределенными по окружности радиальными чередующимися по полярности полюсными наконечниками, возбуждающие и приемные катушки установлены попарно концентрично однадругой, а пары катушек размещены эквидистантно на торцах полюсных наконечниковэлектромагнита и в его межполюсных проме-.жутках,2, Преобразователь по и, х, о т л и - ч а ю ш и й с я тем, что каждая пара возбждаюших и приемных катушек установлена с возможностью перемещения в радиальном направлении,3, Преобразователь по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что каждый из полюсных наконечников электромагнита выполнен с возможностью перемещения в радиальном направлении.4. Преобразователь по пп, 1-3, о т л ич а ю щ и й с я тем, чтэ обмотка электро57392 магнита выполнена секционированной с возможностью частичнэгэ или полного подключения секций к истэчнику питания.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: Составитель И, Кесоянедактор А, Мурадян Техред И. Бабурка К оррек мчи 1111 Подписикомитета Совета Министробретений и открытийРаушская наб д. 4/5 ка илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 25/ЗЗ Тира НИИПИ Государственнопэ делам .1 ЗОЗ 5 Москве Ж61. Авторское свидетельство СССРМ 277367, кл. С 01 ЛГ 29/04, 1969,2, Автэрскэе свидетельство СССРМо 390434, кл, С 01 Л 729/04 1971,