Электромагнитный преобразователь для измерения длины трещин при усталостных испытаниях деталей Советский патент 1979 года по МПК G01B7/16 G01N27/88 

(54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНЫ ТРЕЩИН ПРИ УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫТАНИЯХ ДЕТАЛЕЙ

2 положения обмоток с наибольшим сигналом от электрсмагнитных свойств материала испытуемой детали обеспечивает повышение точности результата измерений, На фиг. 1 показан предложенный преобразователь; на фиг. 2 - взаимное расположение тревшны и взаимодействующих с ней элементов преобразователя. Электромагнитный преобразователь для измерения длины усталостных трещин содержит изоляционную подложку 1,на которой установлены контакты 2.На подложке 1 стоят измерительные обмотки 3 плоской прямоугольной формы Они параллельны геометрической линии, соединяющей контакты 2, и пер пендикулярны плоскости подложки 1. Преобразователь устанавливают на деталь 4 так, чтобы контакты 2 рас положились симметрично относительно концентратора 5 механических напряже ний, а измерительные катушки 3 оказались в области ожидаемого развития трещины б и были перпендикулярны ожидаемому направлению трещины. Электрические контакты 2 подключа к источнику переменного тока частото обеспечивающей малую глубину проникновения тока в деталь по сравнению с глубиной ожидаемой трещины. Затем деталь 4 нагружают циклической нагрузкой. При образовании в детали 4 трещин 6 ток между контактами 2 потечет вокруг трещины 6 по контуру 7 как показано на фиг. 2. Поскольку развитие трещины б иде перпендикулярно плоскости кaтsшeк 3, то боковые участки контура 7 тока также оказываются перпендикулярными плоскости катушек 3. в результате эти участки контура 7 не наводят ЭД на измерительных обмотках. Яо там, где ток огибает вершину трещины б, контур 7 имеет участок,, параллельны измерительным обмоткам 3. ..Этот участок будет наводит ЭДС практичес ки лишь на нижние части ближайших к яему Измерительных обмоток. Яаиболь tayn: ЭДС будет иметь либо одна, либо две соседние обмотки, располо женные непосредственно над вершиной трещины. Присоединяя измерительные обмотки поочередно ко входу вольтметра ли иного контрольного устройства ожно выявить ту одну или две из них, оторые обладают наибольшим сигналсм. лина трещины определяется как растояние от вершины концентратора 5 о обмотки 3 с наибольшим сигналом ли же до средней точки между двумя обмотками с наибольшим сигналом. Использование преобразователя позоляет повысить надежность ответственных деталей за счет получения более точных данных о процессах развития усталостных трещин. Формула изобретения Электромагнитный преобразователь для измерения длины трещин при усталостных испытаниях деталей, содержащий изоляционную подложку, два электрических контакта, закрепленных на подложке, и измерительную обмотку плоской прямоугольной формы, размещенную на подложке по одну сторону от геометрической линии, соединяющей контакты, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью повышения точности результатов измерений путем устранения влияния на них электромагнитных свойств материала Детали, он снабжен несколькими измерительными обмоткамиу плоской прямоугольной формы, установленничи на подложке перпендикулярно ее плоскости и параллельно гесметрической линии между контактами. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Касимов Г.А. и др. Контроль роста трещин накладным вихретоковьм преобразователем. Тезисы докладов второй Всесоюзной межвузовской конференции по электрсмагнитньал методам контроля качества материалов и изделий. Рижский политехнический институт, Рига, 1975, с. 101. 2.Авторское свидетельство СССР 557304, кл. G 01 N 27/82, 1976 (прототип).