Устройство для неразрушающего контроля изделий Советский патент 1987 года по МПК G01N27/90 

Фиг.1

Изобретение относится к неразрушающим методам контроля и может быть использовано при дефектоскопии протяженных изделий с использованием накладного вихретокового преобразователя в режиме автоматического сканирования.

Цель изобретения - повышение до- .стоверности контроля за счет определения местоположения дефекта.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на фиг.2 - конструкция преобразователя; на фиг.З - временные характеристики выходного сигнала преобразователя.

Устройство содержит генератор 1 высокочастотных колебаний, подключенный к нему накладной преобразователь с магнитопроводом (сердечником) 2, установленным с возможностью вращения вокруг его оси симметрии, и охватывающей магнитопровод 2 неподвижной обмоткой 3, и подключенную к обмотке 3 измерительную схему, выполненную в виде двух параллельно включенных низкочастотного и высокочастотного каналов 4 и 5 обработки сигналов преобразователя. Каждый из каналов 4 и 5 может быть выполнен в виде последовательно соединенных фильтров 6 и 7 высоких и низких частот и блоков 8 и 9 обработки высокочастотного и низкочастотного сигналов соответственно. На выходе схемы измерения включен блок 10 индикации, включающий индикаторы дефектов 11 и дальности перемещения преобразователя 12. Магнитопровод 2 выполнен в виде ролика из магнитотвердого материала, намагниченного диаметрально противоположно.

Устройство работает следующим образом.

При подаче высокочастотного электрического сигнала с генератора 1 на обмотку 3 преобразователя и относительном перемещении преобразователя и объекта 13 контроля (фиг.1) в выходной обмотке 3 преобразователя возбуждаются высокочастотный и низкочастотный сигналы. Высокочастотный сигнал несет информацию о наличии дефектов в объекте 13 контроля, В виде качественной зависимости показана форма сигнала после выделения его на фильтре 6 высоких частот (фиг.З, кривая 15). Дальнейшее преобразова- кмв высокочастотного сигнала осущест

5

0

5

0

5

0

5

0

5

вляется в блоке 8. Здесь сигнал компенсируется, детектируется по фазе или амплитуде и поступает ца индикатор 11 дефектов.

Низкочастотный сигнал формируется при вращении сердечника 2 преобразователя относительно его обмотки 3. При вращении сердечника 2 вращается и связанное с ним магнитное поле NS. Изменение ориентации вектора магнитного поля относительно плоскости витков обмотки 3 приводит к возбуждению в витках последней ЭДС индукции. При этом частота возбуждаемой ЭДС пропорционгшьна частоте вращения сердечника 2. Поскольку очевидно, что для сердечника 2 данного диаметра число оборотов последнего однозначно определяет дальность его перемещения от некоторой реперной точки, ясно, что низкочастотный сигнал несет информацию о дальности перемещения преобразователя. На фиг.З (кривая 14) показана форма квазигармонического сигнала низкочастотной ЭДС после выделения ее на фильтре 7 низких частот. Дальнейшая обработка низкочастотного сигнала осуществляется в блоке 9 и на индикаторе 8 появляется информация о дальности перемещения преобразователя,

Предлагаемое устройство позволяет осуществить оценку и фиксацию дальности перемещения преобразователя в процессе протяженных изделий в режиме автоматического сканирования, что позволяет определять местоположение дефекта на контролируемой поверхности.

Формула изобретения

Устройство для неразрушающего контроля изделий, содержащее генератор высокочастотных колебаний, подключенный к нему накладной преобразователь с магнитопроводом, установленным с возможностью вращения вокруг оси симметрии и предназначенным для качения по поверхности контролируемого изделия, и охватывающей магнитопровод неподвижной обмоткой, и подключенную к обмотке преобразователя измерительную схему с блокок индикации на выходе, отличающее- с я тем, что, с целью повып::ения достоверности контроля за счет определения местоположения дефекта., магнитопровод выполнен в виде ролика из магнитотвердого материала, намагниченного диаметрально противоположно, а измерительная схема выполнена в виде двух параллельно включенных низкочастотного и высокочастотного каналов обработки сигналов преобразователя .

«; г

Редактор М.Бланар

fui.3

Составитель И.Рекунова

Техред М.ХоданичКорректор М.Пожо

Заказ 881/45 Тирах 777Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение касается дефектоскопии несплошностей в металлических изделиях с помощью устройств с вих- ретоковым накладным преобразователем (ВТНП}с целью определения координаты местоположения дефекта по дальности в процессе автоматического сканирования. Используют преобразователь с вращающимся ферромагнитным сердечником 2. Сердечник 2 ВТН преобразователя намагничен диаметрально противоположно. К обмотке 3 преобразователя, охватывающей сердечник, подклю- чены фильтры 6 и 7 низкой и высокой частоты. При работе ВТНП сердечник 2обкатывает поверхность контроля, а в его обмотке индуцируется низкочастотная ЭДС, которая несет информацию о числе оборотов сердечника и дальности его перемещения. Бысоко- частотньй сигнал содержит информацию о наличии и параметрах дефекта. 3ил. (О СЛ EFi со 00 О5 ГС 00