МАГНИТНЫЙ ДЕФЕКТОСКОП Советский патент 1966 года по МПК G01N27/83 G01N27/84 

Известны магнитиые дефектоскоиы, содержащие силовой трансформатор, электромагниты, конденсатор и управляемые вентили, например игиитроны, через которые производится имиульсиый разряд конденсатора, схему автоматики, управляющую поджиганием игнитронов. Продольное намагничивание производится с помощью электромагнитов постоянного тока, а циркулярное --- пропусканием имиульсного тока.

В описываемом дефектоскопе управляемые вентили выиолнены в виде встречно включенных унравляемых иолупроводниковых диодов и включены в иепь первичной и вторичной обмогок траисформатора. Причем управляющие электроды диодов первичной обмотки соединены с цепью разряда конденсаторов, а управляющие электроды диодов вторичиой обмотки соединены со схемой автоматикн.

С помощью дефектоскопа, выполненного таким образом, можно проверять детали любых габаритов и формы, в том числе и установленных в конструкции.

Схема автоматики может содержать магнитиые усилители, выходы которых соединены с управляюи1,ими электродами вторичной обмотки трансформатора, а вход1и 1е обмотки - с потенциометром.

силу намагн)чнг5ающего тока и частоту реверсирования размагничивающего тока.

На чертеже показана прннцпппальная электрическая схема описываемого магннтиого дефектоскопа.

Дефектоскоп включает силовой понижаюН1,нй трансформатор J, программный механизм 2 кулач ового типа с регулируемой скоростью вращения кулачков. В иервичиую цепь

силового поиижающего трансформатора / включены два управляемых диода 3 и 4 для импульсного намагничивания и размагничивания. Во вторичную цепь трансформатора встречно включены две группы управляемых

диодов (вентиле). В зависимости от того, какая группа диодов открыта, иамагпичиваю-ии1Й ток, протекающий но детали или намагничивающему ириспособлению, будет положительного или отрнцательного направления.

Если открыты обе группы управляемых вентилей, то намагннчивающий ток будет переменным, при этом обеспечивается высокая стабильность намагничивания - намагниченность будет всегда соответствовать амплитудиому значению иал:агничнвающего тока (как при памагиичиваинн неременным, так и импульсиым токами), так как управляемые диот ды гаснут только при переходе тока через нуль.

руется изменением фазы управляющих сигналов, подаваемых на управляемые диоды 5- 28. Управляющие сигналы подаются с мостов 1R-29 и 2R-30. Фаза управляющих сигналов регулируется путем изменения тока в обмотках управления магнитных усилителей 29 и Зи путем перемещения движка потенциометра 3R. При замыканни переключателем 31 соответствующих коитактов {верхнего или нижнего) двигатель 32 будет перемещать движок потенциометра 3R на уменьщенне или увеличение намагничивающего тока.

Включенне намагничивающего тока осуществляется замыканием контактов переключателя 33; прн этом срабатывает реле 34, которое подключает контактами 35 управляющие электроды обеих групп управляемых диодов под управляющее напряжеине мостов 1R-29 и 2R-30 и включает лампу снгнализацнн 36.

Если при замыкании переключателя 33 его контакты будут в положении «, то по детали будет протекать переменный намагничивающий ток, если переключатель будет в положении «:, то по детали будет протекать выпрямленный ток.

Размагничивание коммутацией выпрямленного тока осуществляется включением тумб-лера 37 на срабатывание реле 38, контакты которого замкнут цепи питання двигателей 32 и 39. Кулачки программного механизма будут периодически открывать и закрывать прямую и обратную группы управляемых диодов; одновременно будет уменьщаться намагничивающий ток перемещением с помощью двигателя 32 движка потенциометра 3R к нулевому полол-сенню. При работе программного механизма лампа 40 периодически загорается и гаснет, так как ее цень питания разрывается контактами 41. По окончании размагничивания лампа будет гореть не мигая, что указывает на окончание процесса размагничивания.

Длительность процесса размагничивания регулируется сонротивлением 4R. Частота коммутации при размагничивании изменяется ступенчато включением тумблеров 42 (0,5 гц), 43 (5 гц), 44 (15 гц или плавно с перекрытием диапазонов ступенчатого регулнрования потенциометром 5R. (до 25 гц).

Размагничивание переменным током осуществляется замыканием тумблера 37 на срабатывание реле 45, которое включает двигатель 32 на уменьщение намагничивающего тока, открывает обе группы диодов 5-28, щунтирует сонротивление 4R для увелнчения скорости размагничивания, включает лампу 40 сигнализации размагничивания.

При магиитном контроле с нрнменением ручных электроконтактов включение намагничивающего тока осуществляется замыканием контактов кнопок 46, размагничивание постоянным током - замыканием контактов кнопок 47, а переменным - кнопок 48. Кнопки 46, 47 и 48 вмонтироваиы в ручки ручиых электроконтактов.

Выпрямители 49, 50 и 51 иредиазначены для развязки цепей. Для импульсного намагннчивания в первичную цепь силового понижающего трансформатора 1 переключателем 52 включаются унравляемые диоды 5 и 4.

Импульсное намагничивание осуществляется нутем открытия управляемого диода 5 на один полупериод или его часть. Амплитуда импульса тока, проходящего в первичиой цепи силового понижающего трансформатора, зависит от фазы сигнала, поступающего с моста н может плавно регулироваться измеиением сопротивления 6R.

Включение диода 3 на один период достигнуто выбором длительности заряда конденсатора 2С, который начинает заряжаться при замыкании кнопки 53 нуска. Прн размыкании кнопки 53 конденсатор 2С разряжается на сонротивленне 7R. Величина конденсатора 2С при необходимости может быть подобрана такой, что управляемый диод будет открываться на один, два или три импульса.

Паибольшая величина намагничивающих импульсов тока во вторичной цепи силового понижающего траисформатора составляют 20 тыс. ампер. Известно, что при трансформации однополупериодного тока во вторичной цеии трансформатора неизбежно будут возникать отрицательные (размагничивающие) им пульсы тока. Однако наличие диодов во вторичной цепи исключает размагничивающее действие обратного имнульса (обратный импульс диодами не нропускается).

Импульсное размагничивание осуществляется периодической подачей управляющих импзльсов на встречные управляемые диоды 3 и 4 через переключатель 54.

Максимальная амплитуда размагничивающих импульсов равна 20 тыс. ампер.

идновременно с периодической подачей управляющих импульсов на управляемые диоды 3-4 осуществляется плавное уменьщение нмнульсов раз.магничивающего тока от максимального значения до нуля путем изменения

5 сопротивления 6R.

Предлагаемый импульсный способ размагничиваиия обеспечивает полное размагничиванне импульсно намагниченных деталей независимо от их формы и размеров или тина

0 размагннчивающего нриснособления (кабель, соленоид и т. д.), тогда как существующие способы импульсного размагничивания (например, с использованием затухающего колебательного разряда конденсатора) обеснечн5 вают размагничивание только в одном определенном размагничивающем нрнснособлении пли только одного типа деталей.

Диоды 55-70, 71, 72 исключают возможность подачи отрицательного импульса на уп0 равляющие электроды управляемых вентилей.

сатор и управляемые вентили, через которые производится импульсный разряд копденеатора, схему автоматики, управляющую поджиганием вентилей, в которой продольное намагничивание производится электромагнитами, циркулярное иамагничивание - пропусканием импульсного тока, отличающееся тем, что, с нелыо проверки деталей любых габаритов и формы, в том числе и установленных в конструкции, с носледующим их полным размагиичиванием, уиравляемые вентили выполпены в виде встречно включенных уиравляемых полунроводппковых диодов и включепы в цепь первично) и вторичной обмоюк трансформатора, управляющие электроды диодов нервичной обмотки соединены с цепью разряда конденсаторов, а управляющие электроды диодов вторичной обмотки соединены со схемой автоматики.

2. Магнитный дефектоскоп по п. 1, отличающийся тем, что, с целью установления требуемой силы намагничивающего тока и частоты реверсирования размагничивающего тока, его схема автоматики содержит магнитные усилители, выходы которых соединены с унравляющими электродами вторичной обмотки трансформатора, а входные обмотки - с потенциометром.