Вихретоковый накладной преобразователь

/86 нсоепинением заявк Гееуаарстеенный комите СССР ао денем изобретений и открытий(23) Прнорите Оп ликов уб ано 15,06.80. Бюллетень ;"-, 22 53) УД 620.17, 14 ( 088.8)Дата опубликования описания 18 .06,80 72) Авторы изобретения Фоменко Г. Вяхорев и 7) Заявите) ВИХРЕТОКОВЫ Й НАКЛАДНОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ дстевлен общии На фиг.образов ателмости расст казаны зависина фпг. 2 ояний между емым надели рстия К, к р вателя; па ф амплитуды впре обр азов ате ле м ем от отпошения адиусу К,катуштг. 3 показаны йосимого сигнала и контролир радиуса отв ки преобраз ависимост Изобретение относится к области не- разрушающего контроля электрофизических . параметров .немагнитных материалов ме тодом вихревых токов и может быть использовано, например, для измерения удельной электропроводимости изделий с5 отверстиями различного радиуса.Известен вихретоковый накладной преобразователь, содержащий корпус с плоским торцом и возбуждающую и измеритель 1 О ную катушки, размещенные на корпусе )Ц.Недостатком известного преобразователя является невысокая прочность контроля электрофизических свойств материалов вблизи отверстий вследствие влияния на вносимый сигнал преобразователя изменений радиуса отверстий .Известен наиболее близкий к предлагаемому вихретоковый накладной преобразователь, содержаций корпус со сферическим торцом, возбуждающую и измерительную катушки, размещенные на корпусе 2)Корпус снабжен полусферой, выполненной из немагнитного материала. Недостатком известного преобразователя является невысокая точность контроля параметров изделий вблизи отверстий из-за близкого к единице отношения радиуса сферической поверхности торцарадиусу катушек.Белью изобретения является повышение точности контроля электрофизических свойств немагнитных материалов вблизи отверстий различного радиуса.Бель достигается тем, что сферический торец выполнен из диэлектрического материала, а отношение радиуса сферической поверхности торца к радиусу катушек ипдуктивностей выбрано в пределах от 2,4 до 2,63 741138 фот радиуса отверстия для изделий с рвзлич- радиуса 1 сферической поверхности торцаной удельной электропроводимостью. к радиусу й преобразователяВихретоковый накладной преобразователь - 2,4 - 2,6содержит диэлектрический корпус 1 со сфе- На фиг. 2 кривыми 14,15 и 16 пока-.Рическим тоРцом 2. На коРпУсе 1 Разме з зависим ти рвсстоя иядо и ещены возбУждвющаЯ катУшка 3 и измеРи- н ти издели д п бразова лей стельная катушка 4, соединенные через кон диусом катушек соответственно 2,5, 5 итактные лепестки 6 и 5 с кабелем 7,10 мм при значении отношения радиусаКорпус 1 помещен в защитный кожух 8,При контроле изделий с отверстиями раз и еобразователя=2,4 - 2,6, а нвличного радиуса преобрвзов"тель Устанав кривой для сравнения показана аналогичливают нвд изделием 9 по оси отверстия нвя зависимость при значении отношения10 до соприкосновения поверхности сферического торца 2 с краем отверстия по ок- - = 1,0. Из сравнения приведенных звружности. висимостей видно, что при - =24-2,6рлияние изменения радиуса отверстий изменении расстояния Ъ близко к требуена вносимый сигнал вихретокового преобразователя аналогично влиянщо зазоРа между При контроле преобразователь устанавкатушками преобразователя и поверхностью ливают нвд изделием по оси его отверсизделия без отверстий, при атом амплиту тия. При уменьшении радиуса отверстия,да вносимого сигнала нелинейно зависит от например, до , вносимый сигнал прерадиус а отверстий. обрвзователя увеличивается, но при этомдля исключения влияния изменений Ра- за счет сферичности поверхности торцадиуса отверстий на вносимый сигнал нвк катушки преобразователя Устанавливаютладного преобразователя необходимо нели ся дальше от поверхности изделия, напнейно изменять расстояние от катушек "н- ример, на расстоянии Ъ 1, вследствиедуктивностей преобразователя до поверх- чего вносимый сигнал уменьшается. Вности контролируемого изделия, результате, при постоянстве электрофиНв фиг. 2 кривыми 11,12 и 13 показа- зических свойств материала изделия, вноны акспериментвльно полученные зависи симый сигнал преобразователя не измемости расстояний П оси поверхности конт- няется. При увеличении радиуса отверсролируемого изделия, на которых необхо- тия, например, до Я катушки преобрадимо располагать катушки преобрвзовате- зоввтеля устачавливвются ближе к излей различных радиусов для подавления делию, например, на расстоянии Ъ ивлияния изменений радиусов отверстий от З 5 вносимый сигнал увеличивается, что компенсирует уменьшение его от увеличенияотношения -радиуса К отверстия крадиуса отверстия.радиусу К сферы катушек преобразователя, Зависимость расстояний Ъ от отно- На фиг. 3 кривыми 18, 19 и 20 покао заны зависимости амплитуды Ц вносимого. щения - имеет нелинейный характер .и 40 сигнала преобразователя с эквивалентнымКразличные значения для преобразователей радиусом 5 мм и радиусом сферическойс радиусами катушек 2,5 мм (кривая 11 поверхности торца 12,5 мм на частотена фиг. 2), 5 мм (кРиван 12) и 10 мм 2,5 кГц от РадпУсв Яс отвеРстиЯ длЯ ена(кривая 13), полученные на частоте чений удельной электропроводимости изде 2,5 кГц для образцов с удельнои алект лии соответственно 12; 30; 6010Ропропроводимостью 30" 10 сиф Здесь же кривыми 21, 22 и 23 показе,ны аналогичные зависимости О для известного преобразователя с эквивалентнымИзменять расстояние между катушками Радиусом 5 мм и радиусом сферической по 50преобразователя и поверхностью изделия в верхности торца 5 мм.зависимости от радиуса отверстий возмож- Сопоставление кривых 18,19 и 20 ино с помощью торца со сферической по, 22 и 23 показывает, что погрешверхностью. установлено, что максимал ность измерения удельной электропроводиное подое подавление влияния изменений радиуса мости при изменении радиуса отверстия55отверстия на вносимый сигнал накладного в пределах от 5 до 7,5 мм для известпре разреоб взователя в области значений ного преобразователя составляет не менееВ 400%, тогда как для предлагаемого не( 2,0 имеет место при отношенииюболее 30%,Вихретоковый накладной преобразоватепь, содержащий корпус со сферическим торцом, возбуждающую и измерительную катушки, размещенные на корпусе, о ти и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности контроля электрофи 5 741138 6Вихретоковый накпадной преобразова- зических свойств немагнитных магериаловтель в несколько раз повышает точность вблизи отверстий различного радиуса, сфеконтропя , епектрофиэических свойств немаг- рический торец выпоинен из диепектриченитных материапов вблизи отверстий при ского материала, а отношение радиусаизменении их радиусов в широких преде-сферической поверхности торца к радиусулах. катушек индуктивностей выбрано в преде- лах от 2,4 до 2,6.Источники информации,Формула изобретения принятые во внимание при экспертизе1 О 1, Справочник. Неразрушающий контроль металлов и издепий Под ред.Г. С. Самойловича, М., Машиностроение",1976, с. 206.2. Авторское свидетельство СССР1 о 222677, кп: Р 01 В 7/06, 1967прототип),741138 о 1 ам д Ю Яр М дак 93/43 Тираж 1019 ПодписноеШЯИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 каз 3 Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Составитель Н, ДолговаЗубиетова Техред И. Асталош Корректор Е. П апп