Вихретоковый преобразователь длянеразрушающего контроля

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ к лвто скомм сви итальствю

Союз Советских

Социалистических

Республик и824020 (63) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 240779 (21) 280112б/25-28

/ (53)Ah. Кл.з с присоединением заявки Мо

6 01 и 27/90

Государственный комитет

СССР по Мелам изобретений я открытий (23) Приоритет

Опубликовано 2З.0481.Бюллетень Н9 15

Дата опубликования описания 250481

РЗ) НЖ 820.179. .14(088.8) сельскохозяйственный институт (54 ) ВИХРЕТОКОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ДЛЯ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ.Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для контрсля физико-механических характеристик материалов и может применяться при дефектоскопии различных металлоизделий.

Известны вихретоковые дифференциальйые преобразователи накладного типа для неразрушающего контроля, содержащие возбуждающую и одну или несколько,пар идентичных измерительных обмоток, симметрично расположенных относительно возбуждающей обмотки (1 ). !

Однако этот преобразователь обладает невысокой чувствительностью к дефектам малой протяженности, низкой локальностью измерения, приводящая к недостаточной надежности контроля 2О вблизи неоднородностей (краев изделий, отверстий и т.п.).

Большой надежностью контроля вблизи неоднородностей обладают преобразователи, содержащие магнитопровод с Ш-образным продольным сечением, возбуждающую обмотку, охватывающую центральный стержень магйитопровода, и симметрично расположенные относительно оси возбуждающей обмотки диф- ЗО ференциально включенные измерительные обмотки (2 1.

Наиболее близким к предлагаемому является вихретоковый преобразователь для неразрушающего контроля, содержащий магнитопровод Ш-образного сечения, возбуждающую обмотку, охватывающую центральный стержень магнитопровода, и симметрично расположенные относительно возбуждающей обмотки дифференциально включенные измерительные соленоидальные обмотки, размещенные в пазах на внешйих полюсах магнитопровода (3)..

Однако этот преобразователь недостаточно чувствителен к дефектам,особенно подповерхностного типа, когда приращения ЭДС измерительных катушек особенно малы.

Это объясняется тем, что чувствительность вихретоковых преобразователей определяется коэффициентом связи, который сильно зависит от дей-, ствующей высоты намотки измерительных катушек. у соленоидальных катушек большинство витков удалено от контролируемой металлической поверх ности, что ослабляет влияние поля вихревых токов в контролируемом металле на ЭДС измерительной катушки

824020

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 2097/62 Тираж 907 Подписное

Филиал НПП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4 и приводит к сильному ограничению чувствительности преобразователя.

Цель изобретения . — повышение чувствительности преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что преобразователь снабжен размещенными на внешних полюсах магнитопровода двумя дополнительными обмотками, выполненными в виде плоских спиралей, каждая из которых соединена последовательно с соответствующей ей соленоидалъной измерительной обмот- 1О кой.

На чертеже схематически изображен вихретоковый преобразователь °

Возбуждающая обмотка 1 и соленоидальные измерительные обмотки 2 и 3 15 размещены на магнитопроводе 4 с Ш-образным сечением. Спиральные измерительные обмотки 5 и 6 помещены на торцах внешних полюсов магнитонровода 4, электрически изолированы от маг-щ нитопровсда клеевым швом 7 и предохраняются от механических повреждений и коррозии диэлектрической пленкой 8.

Обмотки 5 и 6 представляют собой круглые или прямоугольные плоские проводящие спирали, полученные мето.дом фотохимического травления металлической, высокоэлектропроводящей фольги, например медной,. толщиной

15-20 мкм, скрепленной с диэлектрической пленкой 8, толщиной 20-30 мкм обладающей высокими прочностными и диэлектрическими характеристиками, например, пленкой, полученной на основе олиамидного лака ПАК-1. В спи= ральных обмотках получены большие индуктивности на единицу поверхности (до 15 мкГ/см1) за счет малой ширины проводящих витков и малых (2025 мкм) расстояний между витками.

Спиральные обмотки 5 и 6 на ди- 4О электрической пленке 8 скреплены с магнитопроводом 4 посредством тонкого (8-10 мкм) клеевого шва 7, при этом диэлектрическая пленка 8 образует защитное покрытие, .предохраняющее обмотки от коррозии, механических повреждений и замыкания с контролируемой поверхностью.

Преобразователь работает 4иедующим образом. Генератор (на чертеже не показан) питает возбуждающую обмотку 1 преобразователя, которая возбуждает. поле вихревых токов в контролируемом изделии (на чертеже не показано). Поле вихревых токов наводит ЭДС в измерительных обмотках 2, 3, 5 и 6, которая усиливается и измеряется вольтметром (на чертеже не показан), и по ее величине судят о наличии или отсутствии дефекта и его размерах.

Малая суммарная толщина клеевого шва, проводящих спиралей и диэлектрической пленки обеспечивает минимальное рассеяние магнитного потока и высокую надежность контроля вблизи неоднородностей..

Вихретоковый преобразователь для неразрушающего контроля, содержащий магнитопровод Ш-образного сечения, возбуждающую обмотку, охватывающую центральный стержень магнитопровода, и симметрично расположенные относительно возбуждающей обмотки дифференциально включенные измерительные соленоидальные обмотки, размещенные в пазах на внешних полюсах магнитопровода, отличающийся тем, ; то, с целью повышения чувствительности преобразователя, он снабжен размещенными на внешних полюсах магнитопровода двумя дополнительными обмотками, выполненными в виде плоских спиралей, каждая из которых сое-., динена последовательно с соответст- вующей ей соленоидальной измерительной обмоткой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 616574, кл. G 01 и 27/86, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 4.36276, кл. G 01 N 27/86, 1972.

3. Авторское свидетельство СССР

9 622000, кл. G 01 N 27/86, 1977.