Накладной вихретоковый преобразователь Советский патент 1978 года по МПК G01N27/86 G01B7/06 

I . Изобретение относится к области неразрушающего контроля методом вихревых токов и может быть использовано в следящих системах за зазором между поверхностью объекта крнтроля и преобразователем -или для измерения ТОЛЩИН диэлектрических покрытий на электропроводящем основании. Известен накладной вихретоковый преобразователь, содержащий коаксиал ные возбуждающую и измерительную катушки индуктивности, используемый в следящих за зазором системах| l.. Однако он не обладает необходимой помехоустойчивостью, так как величин его сигнала зависит не только от величины зазора, но и от дефектов объе та контроля., Ближайшим по технической сущности к изобретению является накладной вихретоковый преобразователь, содержащий возбуждающую и измерительную катушки индуктивности, лежащие в ортогональных плоскостях 2., Однако и этот преобразователь не обладает требуемой помехоустойчивостью, та.к как весьма чугствителен к возможным дефектам объекта контроля. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости преобразователя при изменении зазора между преобразователем, и поверхностью объекта контроля. Это достигается тем, что преобразователь снабжен второй возбуждающей катушкой индуктивности, расположенной в одной плоскости с первой, а обе возбуждающие катушки размещены симметрично относительно плоскости измерительной катушки. Кроме того, участки витков возбуждающих катушек, обращенные друг к другу, параллельны. Измерительная катушка выполнена в виде прямоугольника, длинные, сторо- ( ны которого параллельны плоскости возбуждающих катушек. На чертеже изображен предлагаемый накладной вихретоковый преобразователь. . . Преобразователь состоит из возбуждающих 1,2 и измерительной 3 катушек, расположенных в ортогональных плоскостях. Измерительная.катушка 3 выполнена прямоугольной формы, а возбуждающие Катушки расположены.симметрично относительно плоскости измерительной катушки, а участки витков, обращенные друг к другу, параллельны. Преобразователь работает следующим образом.

Через возбуждающие катушки 2 и 3 пропускают переменный ток так, чтобы его направление было одинаковым для частей витков катушек, обращенных дру к другу. Затем устанавливают преобразователь на контролируемую поверхность с заданной величиной зазора и судят о дальнейших изменениях этого зазора по изменению сигнала преобразователя. . .

Увеличение помехоустойчивости предложенного преобразователя объясняется тем, что благодаря наличию второй возбуясдакнцей обмотки вихревые токи растекаются так, что в области их наибольшего электромагнитного взаимодействия с измерительной катушкой рус ла вихревых токов параллельны плоскости измерительной катуипси. Можно показать, что в этом случае .деформация контура вихревых токов приводит к наименьшему изменению взаимоиндук.цин между этим контуром и измерительной катушкой.

Таким образом помехоустойчивость преобразователя повышается, так как при наличии дефекта его сигналы изменяются в гораздо меньшей степени.

Формула изобретения

- 30

1. Накладной вихретоковый преобра зователь для неразрушающего контроля

содержащий возбуждающую и измерительную катушки индуктивности, лежащие В ортогональных плоскостях, о т л ич а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости преобразователя при изменении зазора между преобразователем и поверхностью объекта контрюля, он снабжен второй возбуждающей катушкой индуктивности, расположенной в одной плоскости с : первой, а обе возбуждающие катушки размещены симметрично относительно плоскости измерительной катушки.

2. Преобразователь поп.1 о т - ли ч а ю щ и и с я .тем, что участки витков возбуждеиощих катушек, обращенные друг к другу, параллельны.

3. Преобразователь по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что измерительная катушка выполнена в виде прямоугольника, длийные стороны которого параллельны плоскости возбуждающих катуаюк.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Шкарлет Ю.М. Прибор для контроля толщины, металлических изделий с применением следящей системы. Труды МЭИ, вып.57, М., 1964, с.135-146.

2.Справочник Неразрушаюдий контроль металлов и изделий. Под ред. Самойловича Г.С., М., Машиностроение, 1976, С.206.