Магнитотелевизионный дефектоскоп Советский патент 1989 года по МПК G01N27/82 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля м атериалов и измерений, может быть использовано в промьшшенности для выявления и визуализации дефектов в ферромагнитных материалах и является усовершенствованием изобретения по авт.св. № 1370539. Цель изобретения - повышение чувствительности за счет регистрации дефектов, расположенных в любой плоскости .

На фиг. 1 приведена структурная схема магнитотелевизионного дефектоскопа; на фиг. 2 - конструкция среднего стержня магнитопровода.

Дефектоскоп содержит соединенные последовательно блок 1 разверток, магниточувстБительный узел 2, амплитудный селектор 3 и видеоконтрольньй блок 4, второй вход которого подключен к блоку 1 разверток, а также электромагнит 5, содержащий П-образ- ннй магнитопровод 6 с центральным 7 и крайними 8 и 9 стержнями, обмотками 10 и 11, расположенными на крайних стержнях 8 и 9, и источник 12 переменного тока, к выходу которого подключены обмотки 10 и 11. Средний стержень 7 магнитопровода разделен двумя сквозными пазами 13 и 14 на три части, две из которых охвачены короткозамкнутыми витками 15 и 16. На фиг. 1 представлен также контролируемый объект 17.

Магниточувствительный дефектоскоп работает следующим образом.

Выходной сигнал магниточувстви- тельного узла 2 через амплитудный селектор 3 поступает на вход видеоконтрольного блока 4. Если объект 17 контроля не намагничен и на магнито- чувствительный узел 2 не действует магнитное поле объекта 17, все магни- точувствительные элементы магниточув- свительного узла 2 дают одинаковые

по амплитуде выходные сигналы и на экране видеоконтрольного блока 4 наблюдается световое пятно равномерного свечения.

5 При пропускании по обмоткам 10 и 11 переменного тока объект 17 контроля намагничивается. При зтом часть основного магнитного потока проходит через объект 17 контроля и замыкает- 10 ся через средний стержень 7 магнитопровода, находящийся над зоной контроля . В короткозамкнутых витках 16 и 15, охватывакшщх две части среднего стержня 7 магнитопровода, находяться 15 токи, создающие свои магнитные потоки. При этом направления этих магнитных потоков перпендикулярны один другому и одновременно плоскость, образованная этими потоками, составля- 20 ет некоторый угол с направлением основного магнитного потока в части среднего стержня, не охваченного коротко замк нутыми витками. Кроме того, магнитные потоки отличаются один от 25 другого по фазе, что достигается различием площади и формы поперечного сечения короткозамкнутых витков и, как следствие, различным соотношение активных и индуктивных сопротивлений 30 Таким образом, при изменении трех магнитных потоков, различных между собой по направлению и отличающихся по фазе, суммарньй вектор намагничивания в зоне контроля изменяет свое 35 направление, перемещаясь не только в плоскости, но и в пространстве. Неоднородное магнитное поле, неоднородность которого объясняется наличием дефектов в контролируемой зоне, воз- 40 действует на магниточувствительный

узел 2, изменяя выходные сигналы магниточувствительных элементов. Бло 1 разверток управляет работой магни- точувствительного узла 2 и видеоконт 45 рольного блока 4 так, чтобы область

чувствительности магниточувствитель- ного узла 2 перемещалась по контролируемому изделию I7 синхронно с положением светового луча на экране вит деоконтрольного блока 4. Яркость светового пятна на экране видеоконтрольного блока 4 регулируют с помощью амплитудного селектора 3.

Для достижения оптимальньк условий контроля, позволяющих наиболее эффективно выявлять дефекты, имеющие разичную форму и пространственную ориентацию, необходимо, чтобы как можно 15 большая часть потока рассеяния проходила над дефектом, что наблюдается в случае, если дефект находится под углом к вектору намагничивания, как можно более близким к прямому, и, 20 кроме того, чтобы при этом плоскость дефекта, захватываемая потоком намагничивания , была наибольшей. Это достигается созданием в зоне контроля, находящейся под магниточувст ви- 25 тельньм узлом 2, трех пространствен924

но разнонаправленных и различных по фазе магнитных потоков. При этом вектор суммарного намагничивающего потока изменяет свое направление, перемещаясь в пространстве. Это обеспечивает сканирование объекта контроля по всем возможным направлениям.

Формула изобретения

Магнитотелевизионный дефектоскоп по авт. св. № 1370539, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения чувствительности, магнитопро- вод электромагнита снабжен вторым пазом в среднем стержне магнитопро- вода и вторым короткозамкнутым витком, площадь и форма поперечного сечения которого отличны от площади и формы поперечного сечения первого витка, и расположенным в плоскости, нормаль к которой перпендикулярна нормали к плоскости первого витка, а обе плоскости не параллельны торцо- .вой плоскости среднего стержня.

Изобретение касается неразрушающего контроля материалов и изделий и может быть использовано в промьшшенности для выявления и визуализации дефектов в ферромагнитных материалах. Целью изобретения является повышение чувствительности за счет регистрации дефектов, расположенных в любой плоскости. При сканировании магниточувст- вительным элементом поверхности контролируемого объекта для достижения оптимальных условий контроля различно ориентированных дефектов необходимо, чтобы максимальная часть потока рассеяния проходила над дефектом. Данное условие будет выполняться, если дефект будет находиться под углом к вектору намагничивания, как можно более близким к прямому. Для