Электромагнитно-акустический преобразователь Советский патент 1978 года по МПК G01N29/04 

1

Изобретение относится к технике ультразвуковых неразрушающих испытаний материалов и изделий и может быть использовано, в частности, для контроля качества иродукции в машиностроении, металлургии и других отраслях нромышлеиности. Изобретение основано на использовании эффекта электромагнитно-акустического преобразования энергии.

Известен электромагнитно-акустический преобразователь, содержащий электромагнит, соединяемый с блоком импульсного подмагничивания, высокочастотную приемноизлучающую катушку, которая установлена на пружинящей пластине, выполненной в виде кольца из немагнитного электропроводящего материала.

Однако такой преобразователь не обеспечивает возможность проведения 100%-ного контроля изделий, так как подмагничивание производится в импульсном режиме. Кроме того, вследствие наличия сил трения между высокочастотной катушкой и поверхностью контролирз емого изделия в моменты ее прижатия к поверхности изделия, в особенности при наличии грубой поверхности изделия, изнашиваются соответствующие элементы преобразователя даже в режиме прерывистой работы.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является электромагнитно-акустический преобразователь, содержащий подмагничивающее устройство и расиоложеннук) в его поле индукционную катзшку.

Для повышения чувствительности катушка выполнена в виде рамки с криволинейными пазами, для возбуждения различных типов нормальных волн рамка выполнена поворотной в плоскости ее расположения.

Недостатками этого устройства являются пониженные долговечность и надежность изза трения катушки с поверхностью изделия и ограничения напряжения зондирующего импульса электрической прочностью провода, которым намотана индукционная катушка.

Недостатки вызваны тем, что электромагнитно-акустический преобразователь конструктивно выиолнен в одном корнусе, подмагиичпвающее устройство выполнено в виде электромагнита с полюсными наконечниками, отсутствует протектор для механической и электрической защиты индукционной катущки.

Цель изобретения - повышение долговечиоти и надежности контроля.

Для этого предлагаемый преобразователь снабжен протектором, выполненным в виде эластичной электрически и механически прочной замкнутой ленты и находящихся в процессе контроля в контакте с поверхностью проверяемого изделия обрезиненных роликов.

на шкивах которых натянута лента, а подмагничнвающее устройство выполнено в виде соленоида, новоротного относительно оси, нернендикулярной к новерхности ленты.

На фиг. 1 схематично изображен оиисываемый электромагннтно-акустический иреобразователь, на фиг. 2 - вид но стрелке А на фиг. 1.

Электромагнитно-акустический иреобразователь к ультразвуковому дефектоскону включает индукционную катушку 1 (высокочастотной рамки ЭМА преобразователя), пружину 2, прижимаюшую индукционную катушку к изделию, два взаимно пернендикулярных шарнира 3 и 4, предназначенные для кренлення индукционной катушки, шарнирно закрепленную вилку 5, соленоид, подмагннчиваюшее устройство 6, следяшие ролики 7, установленные в рамке и контактируюшие с контролируемым изделием, эластичную механически и электрически ирочную ленту 8, предпазначенную для механической и электрической зашиты индукционной катушки, ремни 9 для крепления защитной ленты, шарнир 10 для поворота солеиоида с целью возбуждения разных типов нормальных волн в контролируемом изделии И (нродольных или поперечных).

Работает уетройетво еледующим образом.

При перемешенни коитролируемого изделия 11 но нему катятся следяшие ролики 7, с такой же скоростью врашается непрерывная лента 8, закренленная на ремнях 9, но зашитной ленте скользит иидукционная катушка 1, которая следит за новерхноетью контролируемого изделия а счет установки ее в двзх взаимно перпендикулярных шарнирах 3 и 4 и прижатия к контролируемому изделию иружииой 2. Поворотный соленоид, закренленный на шарнире 10, создает ностоянное подмагничиваюидее ноле нод заданным углом к направлению удлинеиных сторон индукционной

катушки. При иравильно выбранном токе нодмагничивания изменепие расстояния между изделием И и соленоидом в пределах нескольких сантиметров не влияет на работу нреобразователя. Электромагнитно-акуетический преобразователь (1, 6) возбуждает в изделии ультразвуковые колебания, ирипимает сигналы, отраженные от дефектов и кромок изделия, и преобразует их в электрические сигналы.

Изобретение позволяет повысить долговечность преобразователя и надежность контроля. Устройство может работать без прннудительного охлаждения при температуре контролируемого изделия до со скоростью

контроля до 10 м/сек.

Формула изобретеиия

Электромагиитпо-акустический преобразователь к ультразвуковому дефектоскону, содержаший подмагиичиваюшее устройство и расноложенную в его ноле индукционную катушку, отличаюшийся тем, что, с целью повышенпя долговечноетн и надежпости контроля, он снабжен нротектором, выполненным

в виде эластичной электрически н механнческн прочной замкнутой ленты и находяш,ихея в процессе контроля в контакте с поверхностью нроверяемого изделия обрезиненных роликов, на шкивах которых натянута лента,

а иодмагничивающее устройство выиолиено в виде соленоида, новоротного относительио оси, периендикулярной к поверхиости ленты.