ЭЛЕКТРОИНДУКТИВНЫЙ ДЕФЕКТОСКОП Советский патент 1974 года по МПК G01N27/90 

1

Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля изделий и материалов и может быть использовано для обнаружения дефектов в изделиях из электропроводящих материалов.

Известен электроиндуктивный дефектоскоп, содержащий автогенератор с прерывистой генерацией, индуктивный датчик, включенный в контур автогенератора, и телефонный индикатор, связанный с автогенератором.

Однако эффективность известного дефектоскопа недостаточна, так как при его эксплуатации необходимы дополнительные операции для отстройки от помех и периодической калибровки.

Целью изобретепия является повышение эффективности дефектоскопа. Для этого он снабжен выполненным по мостовой схеме из R - элементов индикатором режима работы автогенератора, в одно из плеч которой включен этот автогенератор, и генератором звуковой частоты, включенным в диагональ мостовой схемы, к его выходу подсоединен телефонный индикатор. С целью повышения точности контроля автогенератор выполнен по двухконтурной схеме, а генератор звуковой частоты - по схеме преобразователя напряжения в частоту.

На фиг. 1 изображена схема электроиндуктивного дефектоскопа; на фиг. 2 - схема генератора звуковой частоты с преобразованием напряжения или тока питания в частоту. В дефектоскоп входят три плеча моста, составленных резисторами 1-3. Четвертое пле40 моста является автогенератором, состоящим из датчика 4, триода 5, конденсаторов 6-8, резистора 9 и катущки 10 индуктивности. В диагональ моста последовательно включены диод 11 и генератор звуковой частоты,

состоящий из триодов 12, 13, конденсаторов 14, 15 и резисторов 16, 17. К выходу генератора звуковой частоты нодключен телефонный индикатор 18. Автогенератор зашунтирован по высокой частоте конденсатором 19.

К клeммa r второй диагонали моста подведено напряжение питания.

Дефектоскоп работает следующим образом.

Параметры и режим работы автогенератора

выбраны так, что при нахождении датчика в

воздухе или на бездефектном месте контролируемого изделия возникает прерывистая генерация с звуковой частотой биений, а нри нахождении датчика над дефектом частота биений выходит из звукового диапазона или прерывистая генерация переходит в пепрерывную. Кроме изменения характера генерации, в зависимости от местоположения датчика, меняется также и амплитуда колебаний автогеператора. При наклоне датчика или отрыве

его от контролируемого изделия амплитуда

колебаний возрастает, при иахождении датчика над дефектом - падает.

Балансировка моста осуществляется, когда датчик находится в рабочем положении на бездефектном месте контролируемого изделия. В этом случае постоянный ток в диагонали моста отсутствует, генератор звуковой частоты не работает, но на телефонный индикатор через диод 11 и связи в генераторе звуковой частоты поступает часть напряжения биений автогенератора, и в телефоне слышен слабый звук определенного тембра. При контроле такой звук свидетельствует о правильном положении датчика и бездефектности контролируемого участка изделия.

Если датчик отрывается от контролируемого изделия, то, в связи с увеличением амш;итуды колебаний автогенератора, возрастает и постоянное напряжение на нем, мост разбалансируется так, что диод И запирается, и звуковое напряжение в телефон не поступает.

Если датчик при сканировании приближается к трещине, то добротность контура датчика падает, амплитуда колебаний автогенератора и постоянное напряжение на нем падают, мост разбалансируется так, что диод 11 препятствует попаданию на генератор звуковой частоты напряжения питания, и в телефон поступает напряжение и звукового генератора и биений автогенератора.

В случае трещины большой величины биения автогенератора исчезают, колебания же генератора звуковой частоты усиливаются.

Таким образом, предлагаемая схема по характеру и силе звука в телефонном индикаторе позволяет судить о положепии датчика и дефектности контролируемого изделия, а также о возможной необходимости подстройки автогенератора с целью повышения эффективности его работы при переходе датчика на участок изделия с местным изменением кривизны поверхности, наклона, твердости и т. д.

Изменение положения датчика на контролируемом изделии (наклон, отрыв, изменение кривизны изделия) влияет главным образом на его индуктивность, наличие же дефекта в

изделии более существенно меняет вносимое активное сопротивление датчика.

Влияние изменения индуктивности датчика на амплитуду колебаний автогенератора подавлено. Это достигнуто тем, что автогенератор выполнен многоконтурным, например двухконтурным, со связанными взаимно расстроенными контурами. Человеческое ухо значительно более чувствительно к изменению тона звука, чем его сь лы. Поэтому эффективность контроля на слух возрастает, если генератор звуковой частоты в диагонали моста выполнен так, что с изменением напряжения или тока питания меняется

не только сила звука, но и его тон.

Схема генератора звуковой частоты с частотной модуляцией приведена на фиг. 2. Генератор состоит из триодов 19 и 20, резистора 21 и телефона 22. Работа его осуществляется

аналогично работе других релаксационных генераторов известных схем, в которых с изменением тока питания меняется и амплитуда колебаний и их характер.

Предмет изобретения

1.Электроиндуктивный дефектоскоп, содержащий автогенератор с прерывистой генерацией, индуктивный датчик, включенный в контур автогенератора, и телефонный индикатор,

связанный с автогенератором, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности дефектоскопа, он снабжен выполненным по мостовой схеме из -элементов индикатором режима работы автогенератора, в одно из плеч которой включен этот автогенератор, и генератором звуковой частоты, включенным в диагональ мостовой схемы, к его выходу подсоединен телефонный индикатор.

2.Дефектоскоп по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности контроля, автогенератор выполнен по двухконтурной схеме.

3.Дефектоскоп по пп. 1и2, отличающийся тем, что генератор звуковой частоты

выполнен по схеме преобразователя напряжения в частоту.