ТОКОВИХРЕВОЙ ДАТЧИК Советский патент 1969 года по МПК G01N27/90 

Известны токовихревые датчики, содержащие магнитопровод, расположенные на магнитопроводе катушки индуктивности и металлическую вставку, помещенную в зазоре магнитопровода.

При включении в измерительную схему эти датчики позволяют измерять расстояние до контролируемой металлической поверхности или обнаруживать дефекты в изделии.

Предложенный датчик отличается от известных тем, что его магнитопровод выполнен Ш-образной формы, а вставка представляет собой короткозамкнутый виток, обхватывающий центральный стержень магнитопровода. Толщ.ииа витка меньще глубины проникновения электромагнитного поля в металл витка. Благодаря этому чувствительность датчика повыщается.

На чертеже показан предложенный датчик.

Датчик содержит Ш-образный магнитопровод с дву.мя боковыми / и центральным , 2 стержнями. Между центральным и боковыми стержнями имеются две узкие щели 3, 4. На боковых стержнях установлены встречно включенные измерительные катущки 5, на центральном стержне - катущка 6 возбуждения и короткозамкнутый виток 7, проходящий через щели. К наружным .поверхностям магнитопровода вблизи щели крепится металлический экран 8, служащий для установки датчика на контролируемую металлическую поверхность.

Датчик работает следующим образом.

При питании катущки 6 возбуждения током высокой частоты в магнитопроводе возникает магнитный поток, замыкающийся через щели, центральный и боковые стержни. Этот поток проходит через контур короткозамкнутого витка, а также через его грани, находящиеся в щелях, и наводит в витке ток.

В результате под щелями датчика возникают локальные электромагнитные поля, взаимодействующие с контролируемой поверхностью и обусловленные суммарным действием поля рассеяния основного магнитного потока из щелей и поля тока, наведенного .в контуре витка, а таклсе вытеснением основного магнитного потока из щелей вихревыми токами в боковых гранях витка.

Геомегрические размеры короткозамкнутого витка, его материал, а также конструкция магнитопровода выбираются таким образом, чтобы увеличить потоки рассеяния в зонг контроля при наименьшем размагничивающем действии короткозамкнутого витка в целях лолучения наибольщей чувствительности датчика. Причем толщина витка должна быть меньще глубины Проникновения электромагнитного поля в металл, из которого выполнен этот виток.

Предмет изобретения

Токовихревой датчик, содержащий магнитопровод, расположенные на магнитопроводе катушки индуктивности и металлическую вставку, помещенную в зазоре магнитопровода, отличающийся тем; что, с целью повышения чувствительности, магнитопровод выполнен 111образной формы, а вставка представляет собой короткозамкнутый виток, обхватывающий центральный стержень магнитопровода, причем толщина этого витка меньше глубины проникновения электромагнитного ноля в металл витка.

3 4