Предметом изобретения является прибор для контроля качества сварных стыковых швов на листах, толщиной до 30 мм, работа которого основана на принципе нзменения магнитного потока в зависимости от изменения магнитной проницаемости испытываемого участка сварного шва.
Существующие ириборы для контроля качества сварных швов обладают тем иедостатком, что их конструкция и нрииятая в них схема усиления не обеспечивают полной изоляции регистрируемых величин от напряжения иомех, возникающих на выходе усилителя, что снижает точность работы прибора. Кроме того, они требуют специальной иодготовки сварного шва (оиескоструивания, снятия усиления, размагничивания и пр.).
Предлагаемый прибор для контроля качества сварных стыковых швов не имеет указанных недостатков и может обесиечить более высокую чувствительность при оиределенни местонахождения дефекта в сварке без иредварительной иодготовки сварного Д1ва.
На фиг. 1 изображена схема иредлагаемого ирибора.
Прибор состоит из искательной головки (магнитная система) (1), двухкаиального усилителя напряжения с индикатором (2), силовой части с электронным стабилизатором (3) и феррорезонансного стабилизатора (4) сетевого наиряжеига.
Питание ирибора осуществляется от сети переменного тока напряжением 220 или 36 (в).
На фиг. 2 схематично изобралсена искательная головка. Она представляет сооой магнитную систему, состоящую из намагничивающего устройства в виде электромагнита с П-образным сердечником (5) и индукторных улавливаюпщх катушек (6), выиолнеиных на двух П-образЕых сердечникач, размещенных мел;ду его полюсами.
Искательная головка является oiHciBHuii частью прибора, с помои1ью ivOTOpoii определяется месторасположение дефекта в сварном шве. Особенностью устройства искательной головки в нредлагаеМОМ является совмещение на одной вертикальной оси Z катушки намагничивания (7) и улавливающих катушек (6), имеющих возможность иеремещения ио осин у) и (х) (фиг. 2).
Такая конструкция дает возможность с больШОЙ точностью находить нейтраль магнитной системы при различнр,1х нанряя;еннях намагничивания.
Работа искательной головки состоит в следующем.
Нутем иеремещения улавливаюпщх катушек (6) в окне сердечника (5) намагничивающего устройства, искательна шловка мол;ет быть так отрегулирована, что ири отсутствии дефекта в сварном шне достигается равиовесное состояние магнитного поля и индуктируема) з. д. с. в улавливающих катушках будет нцчтол;но мала - практически равна нулю.
Нри двилсении искательной головки над участками сварного шва, имеющими )азличные дефекты, магнитная проницаемость изменяется, происходит изменение магнитного потода, пронизывающего испытываемый участок шва, нарушает я
равновесие ыагнитнЯо поля и к yjiaii/iiiijiiющих катушках (() индуктируется э. д. с.
Ввиду того что 3. д. с. в улавливающих катушках (6) имеет слишком малую величину, в приборе для ее измерения предусмотрено усилительное устройств) с индикатором (2). (фиг. 1).
УСидитель наИ1)я,жения )1редставляет .:оGOIO 20-ламиовую электрониую установку, имеющую два самостоятельных симметричных блока с раздельным нитанием анодных и накальиых цеией.
Принциииальная схема усилителя пзоПражена на фиг. 3.
Первый каскад усилителя ыиол11ен на лэ.миах ill и .1.2 тина 6Н8 (двойной триод) ((шг. 3).
Особенностью схемы усилителя предлагаемого прибора для контроля качества сварных швов является то, что нанряж,енне номех на выходе уснлнтеля (;1 едеио к нулю; таким образом ниднкатор (магнитоэлектрический нрибор) (8) регистрирует только изменяющуюся э. д. с. индукционных катушек, нодлежащую измерению. Это достигнуто тем, что в схеме включения нервой ламны в качестве анодного сонротивления в 1;ень анода ее первого триода включена управляющая сетка н катод второго Т1)иода, а уже на анод второго триода включено анодное сопротивление.
Такое анодное соиротнвление (И утреннее сопротивление второго триода) обеснечивает нрохождение постоянной составляипцей анодного тока усилительно лампы с небольшим наденнем нанрялсення, но представляет исключительно высокое со| ротивлен1ге любому изменению этого loка.
Кроме того, тепловое движение свооодаых электронов в проводниках входкой цепн усилительной лампы, создающее папряж,ение помех и усилепное последую 1,Г1ми каскадами усилителя, полностью устраняется на выходе усилителя к цеии индикатора благодаря осуществлению взаимного их комиенсирования ио постоянному току в диодных вынрямителях первого п второго каналов усилителя, включенных встречно ,(Фиг. 3).
Отличительными особенностями усилительного устройства предлагаемого прибора для контроля качества сварных пшов является работа схемы, завнсян ая от наличия двух цепочек напряжений усилителя первого капала и наличия резонансного трансформатора на входе усилителя второго канала.
Первая ценочка нервого канала усилителя по постоянному току включена встречно напряжению ностоянного второго канала, что обеснечнвает равновесность системы но выходному нанряженню в рабочем режиме усилительною устройства.
Вторая ценочка нервог-о канала усилителя но неременному току включена на вход второго канала усилителя для носледуюи1,его усиления напряжения переменного тока вторым каналом.
Наиряжение первого канала усилителя по неременному току на В1дходе достигает нескольких вольт при сигнале па входе около 0,1 (в).
Входной трансформатор второго канала усилителя (резонансный) настраивается для получення резонанса напряжения нрн указанной велнчпне нанряженпя па входе нервогл канала.
Каскады второго ;.анала усилителя работают с большим отрицательнтлм смещенпем в цепях управляющих сеток. Таким образом лампы каскадов заперты в рабочем режиме. На выходе второго канала усилителя нанряж,енне ностояиного тока является нреобладающим но сравнению с, величиной напряжения снимаемо о с первого канала, а поэтому ниднкатор прибора регистрирует импульсные напряжения в моменты резонанса на входно5 трансформаторе второго капала, нанряжение которого является большим, чем запираюп ee напряжеипе в каскадах второго канала.
ТакнмОбразом э.д.с. яндукцконных катушек искательной головки, ностунающая на вход первого канала, усиливается первым п вторым-каналамп усплптели и регнстрпруется стрелоч1 ым инди1:атором (8) (фиг. 3).
Выход- с усилителя .может быт1) подключен на реле, осциллограф н т. п.
В нредлагаемом образце нрибора на нскател:ьной головке осуп1,ествлен оптовой сигнал, включенный через ))еле. Световой сигнал подается прп обнарулсекин дефекта в сварном шве.
Для более стабнльной работы н)нбора для контроля качества сва1)ных inBoii в его схему введены электронный стабплнзатор (3) н феррорезонансный стабилнзатор (4) нанряа{;ення (фиг. 1).
Применение феррорезонансно Ч) стаби-. лизатора (4) ианряження в случаях незначительных колебани напряжения в электрических сетях необязательно.
Силовая часть с электронным стабилизатором (3) па)гряжепия (фпг. 1) является частью схемы предлагаемого npn6i))a и иредставляет собой прибор, в котором разметцеиы трансформаторы ннтапия, вынрямптельное и стабилизирующее уст11ойстиа, обеснечнвающие безынерционную стабилизацию анодного нанряження нри колебаниях сетевого напряжения от 170 до 240 (в).
Предмет изобретения
1.Прибор для контроля качества свар аых стыковых швов на листах толщилоЯ до 30 (мм), состоящий из искательной головки, усилителя и электронного стабилизатора напряжения, о т л и ч а ю in; и йс я тем, что, с целью нолучения в улавливающих катушках искательной голоаки э. д. с. ири минимальном искажении магнитного потока, катушка намагничивания и улавливающие катушки, расиоложенНЫ6 между иолюсами на.магничиваюя1его устройства, совмещены на одной вертикальной оси Z и имеют возможность иеремещения в нространстве но осям х ц у.
2.Прибор но II. 1, отличаю щ и йе я тем, что, с целью кг.ключсиия влияния напряжения номех нри усилении малых э.д.с. улавливающих катушек, усилительное устройство вынолнено по двухканальной схеме, из которых один канал состоит из двух цепочек, напряжения, причем одна ценочка первого канала .усилителя по постоянно5 у току включена встречно нанряжению ноетоянного тока второго канала, а другая цепочка первого канала усилителя но нгфогонному ток;у включена на резонансный трансформатор входа второго канала.
3, Прибор но п. 1 и 2, отличаю1ц и и с я тем, что импульсный сигнал напрял:ения, возникающий от дефекта в сварном шве, регистрирует индикатор с одновременной иодачей светового сигнала.
Авторы
Даты
1956-01-01—Публикация
1955-10-10—Подача