Намагничивающее устройство для магнитной дефектоскопии Советский патент 1990 года по МПК G01N27/84 

Фиг. 1

1605183

стержневых магнита 1, соединенных гибким ярмом 2. Каждый магнит состоит из двух концентратов 5 и 6 и постоянного магнита 4 цилиндрической формы, , установленного между двумя концентраторами с возможностью свободного поворота вокруг своей оси, Гибкое ярмо 2 связано со свободным торцом одного из концентраторов 5 каждого стержневого Q

магнита, свободный торец другого концентратора 6 является рабочим. При повороте рукоятки 7 в положение В стержневые магниты включены и по изделию между ними протекает магнитный поток, а в положении О по шкале 8 стержневой магнит выключен за счет шунтирования магнитных потоков постоянного магнита концентраторами 5 и 6. 1 3.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к магнитной дефектоскопии и может быть использовано для контроля качества ферромагнитных материалов и сварных соединений на монтаже в полевых условиях с ограниченным доступом к энергоснабжению. Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение функциональных возможностей за счет регулирования величины и направления магнитного потока. Устройство содержит два стержневых магнита 1, соединенных гибким ярмом 2. Каждый - магнит состоит из двух концентраторов 5 и 6 и постоянного магнита 4 цилиндрической формы, установленного между двумя концентраторами с возможностью свободного поворота вокруг своей оси. Гибкое ярмо 2 связано со свободным торцом одного из конценраторов 5 каждого стержневого магнита, свободный торец другого концентратора 6 является рабочим. При повороте рукоятки 7 в положение В стержневые магниты включены и по изделию между ними протекает магнитный поток, а в положение 0 по шкале 8 стержневой магнит выключен за счет шунтирования магнитных потоков постоянного магнита концентраторами 5 и 6. 1 з.п. ф-лы. 2 ил.

Изобретение относится к неразрушающему контролю, а именно к магнитной дефектоскопии, и может быть использовано для контроля качества ферромагнитных материалов и сварных соединений на монтаже в полевых условиях, где энергоснабжение затруднено.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение функциональных возможностей за счет регу- лирования величины и направлени я магнитного потока.

На фиг, 1 дано намагничивающее устройство, общий вид; на фиг, 2 - магнитная система устройства при шунтировании магнитного потока.

Устройство содержит два стержневых магнита 1, соединенных гибким ярмом 2, каяодый стержневой магнит содержит заключенные немагнитный корпус 3 постоянный магнит 4 и два.концентратор а 5 и 6, Постоянный магнит 4 выполнен цилиндрическим, намагничен перпендикулярно продольной оси и установлен между двумя концентраторами 5 и 6 с возможностью поворота вокруг своей продольной оси, сопряженные поверхности концентраторов выполнены по форме боковой поверхности постоянного магнита 4, гибкое ярмо 2 соединено со свободным торцом одного из концентраторов 5 каждого стержневого магнита 1, свободный торец другого концентратора 6 является рабочим, а осевое сечение постоянного магнита равно сечению концентратора, перпендикулярному оси стержневого магнита. На торце постоянного магнита установлена рукоятка 7 для поворота его вокруг оси а на корпусе - шкала 8 и фиксатор 9 дпя фиксирования положения пбстоянно го магнита в заданном положении. При контроле стержневые магниты устанавливаются на изделие 10, а при наличи

0

25

30

35

0 дд

50

55

дефекта образуются потоки 11 рассеяния. Для снятия стержневых маг.нит.ов 1 постоянный магнит поворачивается так, что магнитные потоки I2 и 13 шунтируются концентраторами 5 и 6,

Устройство работает следуюш;им образом.

Для намагничивания изделия 10 устройство устанавливае тся на его поверхности Рукоятки 7 стержней располагаются в положении В - включено. При этом магнит 4 полюса прилегает к цилиндрическим сопряженным поверхнос- тяг концентраторов, магнитный поток проходит через изделие 10 и при нали- чии в нем дефектов возникают потоки П рассеяния, которые фиксируются магнитными методами контроля.

Ликвидация усилий, необходимых для отрыва магнитных стержней от поверхности изделия, осуществляется при отводе рабочих торцов магнитного потока путем шунтирования (фиг, 2), Это достигается поворотом рукоятки 7 на 90 в положение О - отключено, К цилиндрическим повер,хностям каждого концентратора прилегает два полюса магнита 4, происходит шунтирование магнитных потоков 12 и 13 через концентраторы 5 и 6, которые в данном случае выполняют роль шунтов. Магнитное сопротивление пути через шунты значительно меньше, чем магнитное сопротивление пути магнитного, потока магнит - концентратор - деталь. Следовательно, рабочие торцы устройства становятся немагнитными.

Наличие на корпусе шкалы 8 с указателем поворота магнита на 90 и с его фиксацией с помощью фиксатора 9 в двух экстремальных положениях дают возможность регулировать величину магнитной индук1;ии при контроле ферромагнитных изделий. Это особенно важ51605183

но при магнитопорошковом контроле сварных металлоконструкций.

Устройство позволяет проводить намагничивание изделий любой формы и в любом пространственном положении.

Конструкция устройства обеспечивает включение одного из двух стержней магнита путем поворота постоянного магнита, включение двух стержневых мапштов встречно или последовательно, возможность менять полярность намагничивания при вращении постоянного магнита и отключение стержней магнита одновременно или по отдельности.

Устройство обеспечивает также ппав- иое регулирование магнитного потока. Так, при угле положения магнита ei

0 индукция , при об 90

олО

и об

1, Намагничивающее устройство дл магнитной дефектоскопии, содержащее два соединенных гибким ярмом стержн 15 вых магнита, каждый из которых пред ставляет собой помещенные в немагни ный корпус постоянный магнит с концентраторами, отличающеес тем, что, с целью упрощения констру

д«. м ъ.м А J л. Л1Ъ, Г У

270 индукция В максимальна для дан- 20 ции и повьппения функциональных возной конструкции.

Исследования конструктивного вы- псшнения устройства показали, что, например, если использовать постоянные магниты с индукщ1ей свободного полюса в 213 и площадью 6 см то оптимальными будут концентраторы сечением 6 см. Длина концентраторов выбиралась в пределах 3-6 см, причем величину индукции в зазоре в 2 раза больше 400 мТл при соединенных верхних концентраторах ярмом. Измерения проводились на пластине из стали 3 размерами 250X30 5 мм. Рабочие торцы устанавливались на расстоянии 100 м, в центре пластины выполнена проточка щириной 1 мм и глубиной 3 мм, в которой располагался датчик Холла.

ч . . .

При повороте рукояток устройства

в положение О датчика Холла не зафиксировано наличие индукции в зазоре образца независимо от сечения и длины концентраторов.

можностей за счет регулирования вели чины и направления магнитного потока постоянный магнит каждого стержневого магнита выполнен цилиндрическим,

25 намагничен перпендикулярно продольно оси и установлен между двумя концент раторами с возможностью поворота вок руг своей продольной оси, сопряженны поверхности концентраторов выполнены

30 по форме боковой поверхности постоян ного магнита, гибкое ярмо соединено свободным торцом одного из концентра торов каждого стержневого магнита, свободный торец другого концентратор

- является рабочим, а осевое сечение

постоянного магнита равно сечению ко центратора, перпендикулярному оси стержневого магнита.

2, Устройство по п. 1 , о т л и ч

дд ю щ е е с я тем, что на торце постоя ного магнита установлена рукоятка дл поворота его вокруг оси, а на корпусе шкала и фиксатор поворота постоянног магнита.

При продольном намагничивании пластины на поверхности металла были выявлены поперечные трещинь1, протяженностью 3-12 мм с шириной раскрытия 2-185 мкм,

Данное устройство конструктивно проще и значительно удобнее в экСплу- ат ации,

10

Формула изобретения

1, Намагничивающее устройство для магнитной дефектоскопии, содержащее два соединенных гибким ярмом стержне- вых магнита, каждый из которых представляет собой помещенные в немагнитный корпус постоянный магнит с концентраторами, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструк«. м ъ.м А J л. Л1Ъ, Г У

ции и повьппения функциональных возможностей за счет регулирования величины и направления магнитного потока, постоянный магнит каждого стержневого магнита выполнен цилиндрическим,

намагничен перпендикулярно продольной оси и установлен между двумя концентраторами с возможностью поворота вок-. руг своей продольной оси, сопряженные поверхности концентраторов выполнены

по форме боковой поверхности постоянного магнита, гибкое ярмо соединено с свободным торцом одного из концентраторов каждого стержневого магнита, свободный торец другого концентратора

является рабочим, а осевое сечение

постоянного магнита равно сечению концентратора, перпендикулярному оси стержневого магнита.

2, Устройство по п. 1 , о т л и ч аю щ е е с я тем, что на торце постоянного магнита установлена рукоятка для поворота его вокруг оси, а на корпусе - шкала и фиксатор поворота постоянного магнита.

13