Электромагнитно-акустический преобразователь

 

r...

ОЛИ

ИЗОБРЕТЕН

Союз Советских

Социалистических

Республик

11) 577456

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ (6l) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено09,07.76 (21) 238184 с присоединением заявки Ие (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25. 10,77.Бюлле (45) Дата опубликования описания (51) М. Кл.

601 Й 29/04

Гасударственный комитет

C08GT& Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 620.179,16 (088,8) (72) Авторы изобретения

В. Т. Бобров, 10, А. Йружаев н Н, А. Лебедева

Всес оюзный научно-исследовательский институт по разработке неразрушаюших методов и средств контроля качества материалов (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОМАЖИТНО-АКУСТИЧЕСКИЙ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение касается неразрушаюших испытаний материалов и изделий и может быть использовано, в частности, для контроля качества продукции ультразвуковым методом в машиностроении и металлургии. 5

Изобретение основано на фокусировании ультразвуковых колебаний, возбуждаемых эле ктр омагннтн о-акустическим пре образователем.

l0

Известно устройство для бесконтактного возбуждения и приема волн Лэмба, Рэлея н других упругих волн (1, содержащее два идентичных преобразователя, расположенневк на каретке на некотором расстоянии От т1о- 15 верхьости контролируемого изделия параллельно друГ другу н работаюших соответственно на излучение н прием сигналов, Каждый преобразователь содержит подковообразный магнит, между полюсами которого рас- 20 положек 1игзагообразный проводник с расстоянием между его параллельнымн,участками, равным половине длины возбуждаемой волны (— ), и параллельный поверхноА сти контролируемого изделия. 25

Наиболее близким по техннческому сушеству к данному изобретению является электромагнитно-акустический преобразователь, содержащий электромагнит и расположенную между его полюсами нндукцнонную высокочастотную катушку с равноудаленнымн друг о г друга криволинейными удлиненнымн сторонами секций, представлятощих собой части концентрнческнх окружностей f2).

Однако такой преобразователь имеет низкую чувствительность контроля с их нспользованием, вследствие отсутствня фокусировки ультразвуковых волн.

Зля повь ц1ения чувствительности контроля один полюсный наконечник электромагнита выполнен в виде части кольца, концентрн* ческн обхватываюшега первый полюсный наконечник, На чертеже представлена конструкция предлагаемого преобразователя, Преобразователь содержит электромагнит

1 с полюснымн наконечниками 2, З,нндукционную высокочастотную катушку 4, высокочастотный генератор 5, усилитель 6 н контролируемое изделие 7, 577 150

Составитель Т, Головкина

Редактор Т. 1Lагова Техред М, 1!у11а }(орректор М. Дел1чик

Заказ 3675/ЗЗ Тираж 1 101 Подписное

UHHHHH Государственного кол1итета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035,, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Преобразователь работает следукхиим образом, Импульс г31-,1сокочастотног0 генератора 5

111>отекает llo катушке 4 и возбуждает 13 контролируел1ом изделии 7 вихревые токи, 5 направление которых совпадает с 1аправлением витков катушки 4. При введении в область действия вихревых токов постоянного

1 :одмагничиваюшего поля под действием сил

Лоренца возникак3т упругие колебания, Если 10 изделие ферромагнитное, упрут ие волны во;.3буждаются и в результате магнитострикционного эффекта, Направление распространения упругих колебаний совпадает с нормалью к витку катушки (направлению вихревых токов) 15 и при выбранной форме полюсов магнита — с вектором напряженности подмагничивающего поля. При приеме происходит обратное преобразование упругих колебаний в электрический сигнал, 20

При контроле вышеизложенной конструкции направления векторов напряженности подмагничиваюшего поля и распространения нормальных волн при заданных шаге катушки преобразователя и частоте возбуждения нор- 25 мальных волн совпадают, т.е. происходит фок ус ttp oBKA ультразвуковь(х . к Олеб111111Й, 1 I 1. tl пгувьицает чувствительность к13нт! ол11 .1+ ктов, расположенных г1 фокус», г,, !I;I l llилиндрическим наконечником 3.

Формула изобре31 ни>l

Электромагнитно-акустический преобразователь, содержащий электромагнит и расположенную между его полюсал1и индукционную высокочастотную катушку с равноудаленными друг от друга криволинейными удлflненными сторонами секций, Ilpp. дставляк>шими собой части концентрических окружностей, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения чувствительности, один по:цосный наконечуик электромагнита выполнен в виде части кольца, концентрически обхватыгающего первый 3-.олюсный наконечник, Источники информации, принятые Do внимание при экспертизе: .1. ПатентСША !х" 3850028, .кл. 73- 71.5, 1974, 2, Авторское свидетельство СССР

М 375546, кл, Я 01 М 29/04 197 l.,