ЭЛЕКТРОМАГНИТНО-АКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Российский патент 2005 года по МПК G01N29/04 

Описание патента на изобретение RU2258218C1

Изобретение относится к области ультразвуковых неразрушающих испытаний материалов и изделий и может быть использовано, в частности, для контроля качества продукции металлургической промышленности (листа, полос, сортового проката, труб и т.п.).

Известен ЭМАП, содержащий постоянные магниты и катушки индуктивности [1]. В известном ЭМАП повышение его чувствительности достигается за счет того, что он снабжен тремя плоскими катушками индуктивности, тремя концентраторами из ферромагнитного материала и кольцевыми постоянными магнитами с чередующимися полюсами. Недостатком известного ЭМАП являются большие потоки утечки и, как следствие, низкая чувствительность.

Известен ЭМАП, содержащий немагнитный корпус, крышку, разъем и катушки индуктивности, смонтированные на защитной подложке из диэлектрика [2], наложенные одна на другую, выполненные в виде отдельных секций, намотанные одним проводом и соединенные с генератором высокой частоты.

Недостатком известного преобразователя является необходимость помещения его во внешнее магнитное поле для обеспечения работы.

Цель изобретения - значительное повышение эффективности преобразователя за счет уменьшения потоков утечки и концентрации большей части магнитного потока в зоне расположения катушек индуктивности

Для этого в предлагаемом электрмагнитно-акустическом преобразователе, включающем корпус, подложку, крышку, разъемы, концентраторы, катушки индуктивности и магнитную систему из постоянных магнитов, магнитная система выполнена, по меньшей мере, из трех постоянных магнитов, установленных в корпусе параллельно плоскости подложки вплотную друг к другу, причем боковые постоянные магниты имеют горизонтальную поляризацию, а центральный - вертикальную, на поверхности центрального постоянного магнита, обращенной к подложке, вдоль его наибольшей стороны, установлены с определенным шагом концентраторы, выполненные из порошка карбонильного железа, пропитанного клеем, катушки и концентраторы наклеены на керамическую пластину, установленную в одной плоскости с нижним основанием подложки, и залиты совместно с нею, например, эпоксидной смолой, а с противоположной стороны на поверхность всех постоянных магнитов установлена пластина из ферромагнитного материала.

Предлагаемая конструкция магнитной системы позволяет получить максимальную индукцию под центральным магнитом. Практически, как показали исследования, весь магнитный поток, создаваемый магнитами, концентрируется в зоне катушек индуктивности, что обеспечивает высокий уровень сигналов, отраженных от дефектов при УЗК. Выполнение концентраторов из порошка карбонильного железа обеспечивает отсутствие в них вихревых токов, искажающих сигналы. Установка пластины из ферромагнитного материала на поверхности магнитов уменьшает потери магнитного потока на утечки и позволяет получать более сильные сигналы.

На фиг.1 показан продольный разрез ЭМАП (разрез А-А), на фиг.2 - вид сверху на ЭМАП (верхняя крышка условно не показана), на фиг.3 - поперечный разрез ЭМАП (разрез Б-Б).

Электромагнитно-акустический преобразователь содержит корпус 1, подложку 2, крышку 3, разъемы 4, центральный постоянный магнит 5, боковые постоянные магниты 6, концентраторы 7, катушки индуктивности 8, керамическую пластину 9, пластину 10 из ферромагнитного материала, винты крепления 11.

Предлагаемый ЭМАП позволяет значительно увеличить чувствительность и повысить эффективность ультразвукового контроля.

Источники информации

1. Патент РФ №2219539, Бюлл. №35, 20.12.2003 г.

2. Патент РФ №2206888, Бюлл. №17, 20.06.2003 г.

Похожие патенты RU2258218C1

название год авторы номер документа
ЭЛЕКТРОМАГНИТНО-АКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 2005
  • Делюсто Лев Георгиевич
  • Забродин Александр Николаевич
  • Кириков Андрей Васильевич
  • Кашин Алексей Михайлович
  • Калачев Николай Валентинович
  • Попов Александр Егорович
RU2300762C1
ЭЛЕКТРОМАГНИТНО-АКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 2004
  • Кириков Андрей Васильевич
  • Смирнов Андрей Юрьевич
  • Калачев Николай Валентинович
  • Соколов Михаил Владимирович
  • Пашнин Вячеслав Владимирович
RU2271876C1
ЭЛЕКТРОМАГНИТНО-АКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 2003
  • Смирнов А.Ю.
  • Кашин А.М.
  • Калачев Н.В.
RU2237892C1
ЭЛЕКТРОМАГНИТНО-АКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 2010
  • Кириков Андрей Васильевич
  • Дан Вольдемар
  • Щербаков Владимир Александрович
  • Делюсто Лев Георгиевич
RU2447430C1
ЭЛЕКТРОМАГНИТНО-АКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 2005
  • Кириков Андрей Васильевич
  • Забродин Александр Николаевич
  • Кашин Алексей Михайлович
  • Калачев Николай Валентинович
  • Щербаков Владимир Александрович
  • Барбашин Николай Викторович
RU2295125C1
ЭЛЕКТРОМАГНИТНО-АКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 2003
  • Кириков А.В.
  • Забродин А.Н.
  • Попов А.Е.
  • Щербаков В.А.
  • Делюсто Л.Г.
  • Кашин А.М.
RU2247978C1
ЭЛЕКТРОМАГНИТНО-АКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 2002
  • Кириков А.В.
  • Забродин А.Н.
  • Смирнов А.Ю.
  • Калачев Н.В.
  • Носов Ю.Г.
RU2219539C1
ПРОТЕКТОР ДЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНО-АКУСТИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ 2010
  • Кириков Андрей Васильевич
  • Дан Вольдемар
  • Калачев Николай Валентинович
RU2457479C1
ЭЛЕКТРОМАГНИТНО-АКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 2003
  • Кириков А.В.
  • Забродин А.Н.
  • Смирнов А.Ю.
RU2243550C1
ЭЛЕКТРОМАГНИТНО-АКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 2009
  • Кириков Андрей Васильевич
  • Бритвин Владимир Александрович
  • Григорьев Геннадий Михайлович
RU2408882C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 258 218 C1

Реферат патента 2005 года ЭЛЕКТРОМАГНИТНО-АКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к области ультразвуковых неразрушающих испытаний ферромагнитных материалов. Преобразователь включает корпус, подложку, крышку, разъемы, концентраторы, катушки индуктивности и магнитную систему из постоянных магнитов. Магнитная система выполнена из трех постоянных магнитов, установленных в корпусе параллельно плоскости подложки вплотную друг к другу, при этом боковые магниты имеют горизонтальную поляризацию, а центральный - вертикальную. На поверхности центрального магнита, обращенной к подложке, установлены с определенным шагом концентраторы, выполненные из порошка карбонильного железа, пропитанного клеем. Катушки и концентраторы наклеены на керамическую пластину, установленную в одной плоскости с нижним основанием подложки, и залиты совместно с нею эпоксидной смолой, а с противоположной стороны на поверхность магнитов установлена пластина из ферромагнитного материала. Технический результат - повышение чувствительности преобразователя. 3 ил.

Формула изобретения RU 2 258 218 C1

Электромагнитно-акустический преобразователь, включающий корпус, подложку, крышку, разъемы, концентраторы, катушки индуктивности и магнитную систему из постоянных магнитов, отличающийся тем, что магнитная система выполнена, по меньшей мере, из трех постоянных магнитов, установленных в корпусе параллельно плоскости подложки вплотную друг к другу, причем боковые постоянные магниты имеют горизонтальную поляризацию, а центральный - вертикальную, на поверхности центрального постоянного магнита, обращенной к подложке, вдоль его наибольшей стороны установлены с определенным шагом концентраторы, выполненные из порошка карбонильного железа, пропитанного клеем, катушки и концентраторы наклеены на керамическую пластину, установленную в одной плоскости с нижним основанием подложки, и залиты совместно с нею, например, эпоксидной смолой, а с противоположной стороны на поверхность всех постоянных магнитов установлена пластина из ферромагнитного материала.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2005 года RU2258218C1

ЭЛЕКТРОМАГНИТНО-АКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 2002
  • Кириков А.В.
  • Забродин А.Н.
  • Смирнов А.Ю.
RU2206888C1
ЭЛЕКТРОМАГНИТНО-АКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 2002
  • Кириков А.В.
  • Забродин А.Н.
  • Смирнов А.Ю.
  • Калачев Н.В.
  • Носов Ю.Г.
RU2219539C1
Электромагнитно-акустический преобразователь 1987
  • Никифоренко Жорж Григорьевич
  • Велинский Сергей Иванович
SU1516957A1
Электромагнитно-акустический преобразователь 1990
  • Драпкин Илья Аронович
  • Костюков Борис Васильевич
  • Позин Яков Моисеевич
  • Колесник Станислав Павлович
SU1748054A1
US 5689070 А, 18.11.1997
US 5608691 А, 04.03.1997
US 4777824 A, 18.10.1988.

RU 2 258 218 C1

Авторы

Соколов М.В.

Смирнов А.Ю.

Калачев Н.В.

Даты

2005-08-10Публикация

2004-02-26Подача