Устройство для обнаружения дефектов в изделии из ферромагнитных материалов

121280 Класс 42 К 46 юз СССР г:-Р1,3 н РЕТЕНИ ЕП=ЛЬС ГВУ САНИЕ ИЗ В ГОРСКОМУ СВ а Г. Г.Щ УСТ РО Й СТВО ДЛЯ О Б Н АР УМ( ИЗ ФЕРРОМАГНИЕНИЯ ДЕФЕКТОВ В ИЗДЕЛИЯТНЫХ МЕТАЛЛОВ е 57483,25 в Когяптст по делаи Совете т 1 пнпстров СССР Заявлено 4 июня 1957 г за изобргтенй и отнрвпнй убликовано в Бюллетене пзсбрстений М 14 за 19 Устройства для обнаружения дефектов в изделиях из ферромагнитных материалов, принцип действия которых основан ца обнаружении магнитных потоков рассеяния, возникающих над поверхностью изделия при его намагничивании, известны, Последнее осуществляется электромагнитом переменного тока, устанавливаемым на поверхности изделия.Выявление магнитных потоков рассеяния обычно осуществляется в этих устройствах посредством индикаторных катушек, включенных на вход электронного усилителя.Отличительная особенность предлагаемого устройства заключастся в том, что его индикаторная катушка выполнена сплющенной ц удлиненной формы без внутреннего зазора между ее смежными стенками. Катушка расположена симметрично между полюсами электромагццта и перпендикулярно к направлению силовых линий магнитного поля, возбуждаемого в контролируемом изделии.Такое выполнение и расположение индикаторной катушки устройства обеспечивает возможность определения расположения в изделии обнаруженных в нем дефектов.Кроме того, в устройстве применен электронный усилитель с ограничением амплитуды выходного сигнала. Этим достигается прсдотвращенке перегрузки измерительного прибора под действием случайных сигналов, це связанцых с наличием дефектов в проверяемом изделии.На фиг. 1 схематически изображен продольный разрез датчика предлагаемого устройства; на фиг. 2 - принципиальная электрическая схема последнего.Устройство состоит из датчика Д (фиг. 1 и 2), а также усилителя- ограничителя УО и стабилизированного осевого выпрямителя ОВ, смонтированных в отдельых блоках.Датчик устройства состоит в основном из П-образного индуктора переменного магнитного поля повышенной частоты и обнаруживающихи 1 дикаторпых катушек 1 1., и Е.з Сердечник 1 ипдуктора изготовляет.ся из набора трасформатоопых пластин, сред 1 лй выст 5 п которыхудален. На полюсах индуктора размешеы катушки 1.л и Ез.Катушки 1- Е,з и 1.з выполнсны бескаркасыми и после намоткисплюшиваются. В катушке . и в сердечнике 1 имеются отверстия дляпропУска лат 1 ОЙ тр; Оки, в котороЙ размещен кар 211 даш - Отметчик2 трещин. Ксггушка 1. р 2 спо,12 Гастс 51 между полОсами индуктО 32 у ихоснования, а катушки Е.2 и 1.з сверху индуктора по осевым линиям егоПОЛЮСОВ. РОЛИКИ с 5 СЛУ 5 кат ДЛ 51 ПЕРСМЕ 1 ЦЕНИЯ Д 2 ТЧИК 2 ПО ПОВСЗХПОСТИконтролируемого изделия.Для создания сиусоидальных колебаний в устройстве примененгенератор, раоота 1 ощийа левом триоде лампы Л, (фиг. 2). Эти колебания подаются па катушки 1, и 1.з.Магнитное поле, созданос П-образных индуктором, индуктирует вкатушках 1, 1- и 1,з некоторую э.д.с. с сипусоидальной формой ее кривой. Эта э.д.с. поступаета 1 есиммстричпый усилитель-ограничительчере: входой тра:сформатор 7 р с оольшим коэффициентом усиления.Усилитель должен бытьастрое так, чтобы хорошо воспринимать сгалы от мелких тзелнпн даькс при грубой поверхности контролируемогоизделия.ПСРЗЫЙ КаСКаД УСИЛИТСЛ 51 зс 1 боЯСТ В РЕЖИМЕ НЕСИММЕТРИЧНОГО ОГР 2 ничеия по минимуму.Лампа Л 2 этого каскада зашунтирована сопротивлениями Й 1 - Йз,служащими дл 51 устс 1 овки днсс 11 мметри 1 л Ограничения. Поэтому Срезлампу Л проходил ток от положтельной фазы э.д.с., действующейа сесетке, и частично от отрицателы ои (разы с большей степенью ограичения по максимуму, При отсутствии дефекта в проверяемом изделии черезлампу Л 2 проходит небольшой ток от минимальной э,д.с., действующейна ее управляюгцей сетке, па се аодной нагрузке выделяются минпмальые импульсы. Эти импульсы увеличиваются, когда магнитные силовые линии от индуктора датчика пересекаются трещиной, и уменьшаются, когда магнитные силовые линии проходят вдоль трещины. ЛампаЛз второго каскада усилителя работает с положительным потенциаломна управля 1 още 5 сетке, снятым с сопротивле 1 лЙ 1(з и Йл. Работа этойлаълпы с положительным потенциалом на сетке дополнительно шунтирует лампу Л,.Шунтирование лампы Л сгособствует изменению импульсов по величине в засимости От ампл 1 лтуды э.д.сприл 05 кенной к седоке лампыЛ. Величина амплнтуды э.д.с. зависит от геометрических размеров (ширины и глубины) треш;шы, от характера расположения трещины поддаико, а также От того, выходит трещина на поверхость или нет.На выходе усилитсля вклюсспы индукторы: стрслочный микроамперметр) МКА, еоовая лампа Л;, включенная через трансформаторТр, в экранную сетку выходной лампы и телефоны Т, подключенные через конденсатор С 1 к аноду 12,пь Лз. В 5 силитслс Введен 2 Отрицател 1 эная обратная связь по напряжению, состоягцая из сопротивления Рз иконденсатора С 2, улучшающая стабильность его работы.Когда датчикаходитсяад трещиной и катушка 1. располагаетсявдоль нее (т. с. трещина псрссскается магнитым полем) то э.д.с. На выходе усилителя и отрицатсльныс импульсы на аноде лампы Л 2 увеличиваются. Эти импульсы воздействуют на сетку лампы Лз и в определенной степени запирают ее,На аноде этой лампы выделяются импульсы в положительной фазе,которые выпрямляются диодом (правая половина лампы Л 1) и отмечаются микроамперметром. В отсутствие импульсов диод заперт положительным потенциалом, снятым с сопротивлений Р 1 и Р. При этом в телефонах Т прослушивается громкий звук от этих импульсов, а неоновая лампа начинает светиться ярче по сравнению с ее свечением при отсутствии дефекта, происходящим за счет прохождения незначительных импульсов от первоначально действующей э.д.с. в обнаруживающих катушках.При расположении катушки 1, поперек трещины первоначально действующая в катушках э.д.с. уменьшается и мццимальое выделение ее ца выходе лампы Лз прекращается; неоновая лампа гаснет, а слабое звучание в елефоах прекращается. Это указывает ца то, что как бы датчик ци расположился цад трещиной, имеющиеся в усилителе индикаторы сработают.Обнаружение дефекта посредством предложенного устройства протекает в следующей последовательности. На контролируемое изделие устанавливают датчик устройства, выключают микроамперметр и устанавливают его на нуль. При этом в телефонах будет прослушиваться пеоольшои фон. Далее, передвигая датчик по поверхности коцтролирмемого изделия в разных направлешлях, производят обнаружецче трещин. Перемещением датчика над трещиной добиваются получения наибольшего показания индикатора. Затем, нажатием ца карандаш-отметчик датчика и поворотом его, отмечают места нахождения начала и конца трещины.Предмет изобретения1, Устройство для обнаружения дефектов в изделиях из ферромагнитных металлов на основе обнаружения магнитных потоков рассеяния, возникающих над поверхностью изделия прц его намагничивании электромагнитом переменного тока, установленным ца поверхности изделия, и выявляемых с помощью индикаторных катушек, включенных на вход электронного усилителя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью определения расположения в изделии обнаруженных дефектов, индикаторная катушка выполнена сплющенной и удлиненной формы без внутреннего зазора между ее смежными стенками и расположена симметрично между полюсами электромагнита, перпендикулярно к направлению силовых линий магнитного поля, возбуждаемого в изделии.2. В устройстве по п. 1 применение электронного усилителя с ограничением амплитуды выходного сигнала, для предотвращения перегрузки измерительного прибора под действием случайны.;. сигналов, не связанных с наличием дефектов в проверяемом изделии.=с: -сЬиг.Комикет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР едактор Л. Г. Голандский Гр. 1тий при Совете Министров СССР ам изобретений и от Москва, Петровка Типография Комитетаинформационно-издательский отдел. Подп. к печ. 18.1 ХгОбъем 0,34 п. л Зак. 7667 Тирак 840 Цена 50 коп