Вихретоковый преобразователь Советский патент 1981 года по МПК G01N27/90 

1

Е

Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля и может быть использовано для контроля углов изделий, например, стальных связей внутри железобетонных конструкций, сочлененных под углом.

Известен вихретоковый преобразователь, содержащий магнитопровод с радиальными пазами и катущкой индуктивности, размещенной в этих пазах 1.

Однако известный преобразователь имеет неоднородное магнитное поле. Им можно контролировать лищь плоские изделия и нельзя с высокой точностью определять коррозионный износ стальных связей, представляющих собой пространственные конструкции, сваренные из стальных петель, скоб и пластин, одновременно охваченных полем преобразователя, так как незначительные смещения преобразователя относительно контролируемых элементов вызовет резкое изменение градиента поля в зоне контроля, что приведет к больщим изменениям вносимого каждым из них импеданса и, следовательно, к значительной ошибке в определении интересующих параметров.

Ближайшим техническим решением к изобретению является вихретоковый преобра зователь для неразрушающего контроля

изделий, выполненный в виде плоской катушки индуктивности 2.

Известный преобразователь позволяет производить контроль стальных связей, состыкованных под углом строительных конструкций, но обладает невысокой точностью по следующим причинам: указанный контроль приходится производить по каждой из состыкованных панелей отдельно. При

этом неизбежно проявляется влияние неконтролируемой панели (или части стальной связи) на величину сигнала преобразователя, что снижает достоверность результатов контроля.

Цель изобретения - повышение достоверности при контроле внутренних и внешних углов изделия. Указанная цель достигается тем, что катушка индуктивности выполнена из двух идентичных обмоток, соединенных последовательно согласно, каждая из обмоток представляет собой коническую или пирамидальную спираль, а основания спиралей

жестко скреплены так, что их плоскости образуют пространственный угол, соответствующий контролируемому углу изделия. При этом угол а при вершине конуса или пирамиды выбран из неравенства 150°

.

На фиг. 1 изображена обмотка, выполненная в виде конической спирали; на фиг.

2- то же; в виде пирамидальной спирали; на фиг. 3 - соединение обмоток для контроля наружных углов; на фиг. 4 - то же, для контроля внутренних углов; на фиг. 5 - вариант выполнения диэлектрического каркаса преобразователя.

Преобразователь содержит катушку индуктивности, выполненную в виде двух обAiOTOK 1 и 2, каждая из которых представляет собой коническую (см. фиг. 1) или пирамидальную (см. фиг. 2) спираль, угол а при вершине конуса или пирамиды выбран из неравенства .180°. Основания

3и 4 спиралей жестко скреплены так, что их плоскости образуют пространственный угол, соответствуюш;ий контролируемому углу изделия (на чертежах не показано).

Жесткость конструкции преобразователя обеспечивается выбором проводника или пропиткой соответствуюш.им компаундом. Возможен вариант выполнения преобразователя на диэлектрическом каркасе 5 или на каркасе с-пазами, расположенными с шагом от вершины конуса или пирамиды к основанию (см. фиг. 5)1 Укладка витков обмотки может осуществляться либо по образующей конуса (или ппрамиды), либо секциями в паз.

Преобразователь работает следующим образом.

Рабочий генератор дефектоскопа (на чертежах не показан) создает ток в цепи преобразователя. Помещая преобразователь на контролируемый объект (например, стык стеновой панели и панели внутренней перегородки крупнопанельного здания), продвигают его вдоль стыка панелей и по показаниям индикатора определяют расположение, а затем и степень коррозионного износа закладных деталей стыкового соединения.

Обмотки преобразователя соединены согласно так, чтобы от обеих обмоток 1 и 2 поля складывались, что соответствует их максимальной индуктивности. После подключения соединительных проводов (кабеля) корпус преобразователя заливают эпоксидным компаундом. Благодаря предлагаемой форме намотки, а также механическому соединению двух обмоток, обеспечиваются равные показания коррозионного износа поверхности элементов стальных связей строительных конструкций в различных (но равноудаленных) точках зоны коптроля.

Преобразователь применим для вихретокового контроля стальных и других проводящих элементов конструкций, сочленяемых под различными углами. При этом следует

соответственно изменить размеры и угол, соединения обмоток преобразователя, оставив неизменным угол в вершине конуса или пирамиды, по которым производится намотка.

Формула изобретения

1. Вихретоковый преобразователь для неразрушающего контроля изделий, выполненный в виде катушки индуктивности, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности при контроле внутренних и внешних углов изделия, катушка иидуктивности выполнена из двух идентичных обмоток, соединенных последовательно согласно, каждая из обмоток представляет собой коническую или пирамидальную спираль, а основания спиралей жестко скреплены так, что их плоскости образуют пространственный угол, соответствующий контролируемому углу изделия.

2. Вихретоковый преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что угол а при вершине конуса или пирамиды выбран из неравенства 150° а -180°.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 254184, кл. G ОШ 27/86, 1965.

2.Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий. Под ред. Клюева В. В., кн. 2. Справочник. М., Машиностроение, 1976, с. 93 (прототип).

.0