Магнитоэлектрический датчик дефектов

 

Использование: неразрушающий метод контроля параметров магнитного поля. Сущность: магнитоэлектрический датчик дефектов содержит намагниченную систему и измерительный элемент. Намагниченная система выполнения в виде одинаковых секций из парнополюсных магнитов с прорезями на наружной поверхности вдоль продольной оси магнитов и с противоположных торцев одиночных полюсов. Измерительная система выполнена в виде непрерывной обмотки, размещенной в прорезях. 2 ил.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, к неразрушающим методам контроля параметров магнитного поля и качества изделия и может быть использовано в машиностроении и в черной металлургии.

Известен магнитно-электрический датчик дефектов /1/, содержащий намагниченную систему, измерительные преобразователи, блок регистрации и тележку, выполненную в виде самоходной шасси, где левые колеса тележки установлены над острым углом одного знака, первые под острым углом другого знака относительно направления движения тележки и соединены с тележкой с возможностью установки и жесткой фиксации каждого колеса на заданной высоте. Недостатком известного магнитного дефектоскопа для контроля цилиндрических объектов является невысокая избирательность и разрешающая способность к определенным дефектам контролируемого изделия.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является магнитоэлектрический датчик дефектов /2/, содержащий корпус, цилиндрический магнит, намагниченный вдоль своей оси, и магниточувствительные элементы, где магнит выполнен из цилиндрических секторов, соединенных между собой с чередованием направления намагничивания, и установлен в корпусе с возможностью вращения вокруг своей оси, а магниточувствительные элементы размещены на торце магнита, кроме того, магниточувствительные элементы, установленные в зоне соединения смежных цилиндрических секторов, ориентированы осью максимальной чувствительности под углом к прямой, параллельной оси магнита, а в зоне биссектрисы сектора под углом. Недостатком известного магнитоэлектрического датчика дефектов является низкая избирательность и разрешающая способность к определенным дефектам контролируемого изделия.

Целью изобретения является повышение избирательности и разрешающей способности к дефектам контролируемых изделий.

Цель достигается тем, что в магнитоэлектрическом датчике дефектов, содержащем корпус, намагниченную систему и измерительный элемент, в отличие от прототипа намагниченная система выполнена в виде установленных на корпусе по окружности на равном расстоянии друг от друга n парнополюсных постоянных магнитов с прорезями на наружной поверхности, причем одна прорезь выполнена вдоль продольной оси магнитов, а две другие расположены с противоположных торцов одиночных полюсов, измерительная система выполнена в виде непрерывной обмотки, размещенной в прорезях, ближайшие магниты обращены друг к другу одноименными полюсами, при этом датчик выполнен с возможностью одновременно поступательного и вращательного перемещения внутри контролируемого изделия.

На фиг. 1 представлен магнитоэлектрический датчик дефектов в контролируемом изделии; на фиг. 2 магнитная система датчиков с измерительной обмоткой.

Магнитоэлектрический датчик дефектов содержит корпус 1, намагниченную систему 2, измерительный элемент 3. Намагниченная система 2 представляет собой одинаковые секции 2 из парнополюсных постоянных магнитов на корпусе 1 с продольными и поперечными прорезями на поверхности магнита, причем продольная прорезь 4 каждой секции находится в середине парнополюсных магнитов, а поперечная 5,6 на противоположных концах одиночных полюсов, и ближайшие секции обращены друг к другу одноименными полюсами, и непрерывная обмотка 3 установлена в прорезях 4, 5, 6, а также в одном корпусе 1 расположена вторая такая же магнитная система с измерительной обмотки под углом α 360^o/n, где n число парнополюсных магнитов. Они имеют возможность перемещаться одновременно поступательно и вращательно внутри контролируемого изделия.

Магнитоэлектрический датчик дефектов работает следующим образом.

При спиральном движении датчиков внутри контролируемого изделия при отсутствии дефектов сигнал на блоке регистрации отсутствует. В случае появления дефектов продольных, поперечных на внешней и внутренней поверхностях изделия вследствие изменения сопротивления магнитному потоку на измерительной обмотке появляется сигнал, определяющий местонахождение и параметры дефектов. Это достигнуто за счет выполнения в измерительной обмотке продольной и поперечной частей и соответственного выполнения магнитной системы, при движении которой происходит изменение магнитного поля в зависимости от вида дефектов. При этом датчик 7 контролирует образовавшуюся нечувствительную полосу первой магнитной системы, тем самым повышая чувствительность датчиков. Пропорциональный дефекту сигнал далее отражается в блоке регистрации (не показано).

Таким образом, предлагаемый магнитоэлектрический датчик дефектов позволяет повысить избирательность и разрешающую способность к дефектам контролируемого цилиндрического изделия.

Формула изобретения

Магнитоэлектрический датчик дефектов, содержащий корпус, намагниченную систему и измерительный элемент, отличающийся тем, что намагниченная система выполнена в виде установленных на корпусе по окружности на равном расстоянии друг от друга n парнополюсных постоянных магнитов с прорезями на наружной поверхности, причем одна прорезь выполнена вдоль продольной оси магнитов, а две другие расположены с противоположных торцов одиночных полюсов, измерительная система выполнена в виде непрерывной обмотки, размещенной в прорезях, ближайшие магниты обращены друг к другу одноименными полюсами, при этом датчик выполнен с возможностью одновременно поступательного и вращательного перемещения внутри контролируемого изделия.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2