Электроискровой дефектоскоп Советский патент 1991 года по МПК G01N27/20 

Иэобретение относится к дефектоскопии диэлектрических покрытий металлических объектов, преимущественно труб и трубопроводов, и может быть использовано для контроля сплошности покрытий и обнаружения мест ее нарушения.

Цель изобретения - повышение достоверности, производительности, энергетической эффективности и безопасности контроля.

На фиг.1 приведена структурная схема электроискрового дефектоскопа с датчиком скорости перемещения щупа; на фиг.2 - конструктивная схема дефектоскопа с объединенными узлами щупа и датчика скорости его перемещения.

Электроискровой дефектоскоп содержит источник 1 электропитания постоя иного тока 1, преобразователь 2, токоограничительный элемент 3. накопительный конденсатор 4. импульсный высоковольтный трансформатор 5, в цепь которых подключены щуп 6 и детектор 7 электрического пробоя, подсоединенный к индикатору 8 дефекта покрытия, тиристор9, управляющий электрод которого подключен через согласующий узел 10 к выходу датчика 11 перемещения щупа, состоящего из соединенных с щупом 6 обкатывающего ролика

Os

ел ю ю

Ць

ел

12, кинематически связанного с обтюратором 13 фотоэлектронного преобразователя угла поворота ролика, образованного свето- диодом 14 и фотоприемником 15.

В процессе контроля щуп 6 и обкатывающий ролик 12 прижимаются ручкой 16 к поверхности контролируемого покрытия 17 металлического объекта 18, имеющего непосредственную или через промежуточное звено (в данном примере через грунт) электрическую связь с вторым концом вторичной обмотки высоковольтного трансформатора 5.

Обкатывающий ролик 12 выполнен как составная часть щупа (см, фиг.2) в виде установленного в жестко связанной с ручкой 16 обойме 19 свободно вращающегося цилиндра из электропроводного материала, подсоединенного посредством узла 20 токосъема с высоковольтным трансформатором 5, прикрепленным к ручке 16. 1 Ролик 12 при помощи пары конических шестерен 21 кинематически связан с обтюраторным диском 13, размещенным вместе со светодиодом 14 и фотоприемником 15 в корпусе 22, жестко связанном с обоймой 19. Остальные функциональные узлы и элементы дефектоскопа размещены в переносном футляре 23.

Дефектоскоп работает следующим образом.

При включении дефектоскопа (органы включения на схеме не показаны) преобразователь 2 преобразует низковольтное напряжение источника 1 электропитания в повышенное напряжение постоянного и пульсирующего тока, которым через токоог- раничительный элемент 3 заряжается накопительный конденсатор 4. При перемещении щупа 6 и связанного с ним ролика 12 по поверхности покрытия 17 вращение ролика 12 передается обтюратору 13, который периодически перекрывает световой поток светодиода 14, падающий на фотоприемник 15, на выходе которого при этом образуются импульсы напряжения (тока), которые поступают через согласующий узел 10 на управляющий электрод тиристора 9. При поступлении импульса на управляющий электрод тиристора 9 он открывается, вследствие чего конденсатор 4 разряжается через первичную обмотку трансформатора 5. При этом на вторичной обмотке трансформатора 5 формируется высоковольтный импульс напряжения, которое оказывается приложенным между щупом б и металлическим основанием покрытия 17. Величина указанного напряжения на счет выбора параметров преобразователя 2 (в который при необходимости может быть введен узел дискретного и/ или плавного изменения выходного напряжения) и трансформатора 5 устанавливается равной значению, определяемому по соотношению

UM-UH I, где UM- напряжение на щупе, кВ:

DH- нормированное удельное значение

напряжения на щупе, приходящееся на единицу толщины покрытия, кВ/мм; t - толщина покрытия, м, При появлении в покрытии 17 под щупом 6 сквозного повреждения в виде отверстия,пореза и т.п. происходит электрический пробой воздушного промежутка между щупом 6 и металлическим объектом 18, который преобразуется детектором 7 в электрический сигнал, поступающий на вход узла 8 индикации дефекта и фиксируется им.

Применение предлагаемого электроискрового дефектоскопа обеспечивает получение значительного технико-экономического и

социального эффекта за счет повышения достоверности, производительности и безопасности контроля антикоррозионных покрытий металлических конструкций и сооружений.

Формула изобретения

1. Электроискровой дефектоскоп, содержащий источник постоянного тока, преобразователь, накопительный конденсатор, тиристор, управляющий электрод которого

соединен с выходом устройства формирования запускающих импульсов, и высоковольтный трансформатор, в цепь вторичной обмотки которого подключен щуп и детектор электрического пробоя, подключенный

к узлу индикации дефекта покрытия, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности, производительности, энергетической экономичности и безопасности контроля, устройство формирования запуекающих импульсов выполнено в виде датчика скорости перемещения щупа, причем выход датчика подключен к управляющему электроду тиристора непосредственно или через согласующий узел.

2. Дефектоскоп по п.1. о т л и ч а ю щ и- й с я тем, что датчик скорости перемещения щупа выполнен в виде соединенного с щупом ролика, перемещающегося по поверхности контролируемого покрытия и

связанного с фотоэлектрическим преобразователем угла поворота ролика в электрические импульсы.

( ({((//j/fj

m - №

Фиг.1

Изобретение относится к дефектоскопии диэлектрических покрытий металлических объектов, преимущественно труб и трубопроводов, и может быть использовано для контроля сплошности покрытий и обнаружения мест ее нарушения. Цель изобрете- ния - повышение достоверности производительности, энергетической экономичности и безопасности - достигается за счет обеспечения автоматического изменения частоты следования импульсов напряжения на щупе в зависимости от изменения скорости перемещения щупа. Электроискровой дефектоскоп содержит источник электропитания постоянного тока, преобразователь, накопительный конденсатор, тиристор, устройство формирования запускающих импульсов, высоковольтный трансформатор, в цель вторичной обмотки которого подключены щуп и детектор электрического пробоя, подсоединенный к узлу индикации дефекта покрытия. Устройство формирования запускающих импульсов выполнено в виде датчика скорости перемещения щупа, вырабатывающего электрические импульсы с частотой следования, пропорциональной скорости перемещения щупа по поверхности покрытия. Причем выход датчика подключен к управляющему электроду тиристора непосредственно или через согласующий узел. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. Ј