Проходной вихретоковой преобразователь Советский патент 1978 года по МПК G01N27/86 G01B7/06 

На чертеже изображен предложенньой вихретоковый преобразователь. , Между возбуждающей 1 и измеритель ными 2 катушками размещена электропроводящая нёферромагнитная втулка 3 с выполненным на ней продольным разрезом, а точка втулки, диаметрально противоположная разрезу и равноудаленная от ее торцов, заземлена с помощью проводника 4. Работает предлагаемый проходной вихретоковый преобразователь следующим образом. Электромагнитное поле возбуждающе катушки 1 наводит на внешней.поверхности 3; вихревые теки, которые благодаря наличию в ней разреза растекаются по внутренней поверхност втулки. При этом эффект растекания вихревых токов приводит к выравниванию магнитного поля вдоль оси преобразователя. Так, например, даже при выполнени намотки возбуждающей катушки таким образом, что плоскость ее витков рас полагается -под углом 45° к оси преобразователя, радиальная составляюща магнитного поля внутри втулки 3 прак тически отсутствует. Это объясняется тем, что вихревые токи на внутренней поверхности втулки 3 замыкаются по наикратчайшему пути, который лежит в плоскости, перпендикулярной к оси преобразователя. Таким образом дополнительный положительный эффект от поедложенного технического решения состоит в том, что снижаются требования к качеству намотки возбуждающей катушки. Емкостные токи, неизбежно возникающие .в системе возбуждающая катушка-земля, Tbj-же замыкаются по контуру с наименьшим.сопротивлением, т.е.по проводнику 4, что не нарушает идентичности условий, в которых находятс измерительные катушки 2. Таким образом, благодаря тому, чт проходной вихретоковый преобразователь снабжен проводящей неферромагнитной втулкой с выполненным в ней продольным радиальным разрезом , размещенной между возбуждающей и измерительными катушками индуктивности симметрично относительно возбуя4цаю11 ей катушки, а точка втулки, диаметрально противоположная разрезу, равноудаленная от ее торцов, заземлена, улучшаются метрологические характеристики поля. Это определяется тем, что улучшается однородность магнитного поля внутри преобразователя без ка- кого либо ухудшения его частотных характеристик. Кроме того, высокая эффективность выравнивания поля с помощью предложенного технического решения, позволяет значительно уменьшить габариты преобразователя и сделать его более высокочастотным. Последнее необходимо, напрш.ер, при измерениях площади поперечного сечения изделия (контроль тонких проволок диаметром 20-30 мкм). Так, при выполнении преобразователя, имеющего втулку с отношением длины 2 возбуждающей катушки к ее диаметру 2/d «2, его однородность быЛс не хуже, чем у соленоида с отношением 2/d 10. Формула изобретения Проходной вихретоковый преобразователь для неразрушающего контроля, содержащий соосные возбуждающую и. две измерительные катушки индуктив-о ности, отличающийс я тем, что, с целью повьпаения надежности контроля, он снабжен электропроводящей неферромагнитной втулкой с продольным разрезом, размещенной между возбуждающей и измерительными катушками индуктивности, а точка втулки, диаметрально противоположная разрезу и равноудаленная от торцов втулки, заземлена. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Герасимов В.Г. Электромагнитный контроль однослойных и многослойных цилиндрических изделий. М., .Энергия , 1972, с.149. 2.Справочник Неразрушающиеся, испытания. Под ред, Р,Мак-Мастера, М,, Энергия, 1962, с,110.