Магнитный дефектоскоп Советский патент 1981 года по МПК G01N27/84 

Изобретение относится к неразру шающему контролю, а именно к магнитопорошковор дефектоскопии, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для обнаружения поверхностных дефектов ферромагнитн го материала. Известен магнитный дефектоскоп, содержащий источник питания, силово трансформатор, накопительные конденсаторы, подключеныные к источник питания, и синхронизатор для пропускания через деталь трех импульсов тока р. Недостатком устройства является низкий коэффициент полезного действия, связанный с процессом зарядки конденсатора. Наиболее близким к изобретению .техническим решением является магнитный дефектоскоп, содержащий трансформатор, подключенный к его вторичной обмотке через выпрямитель конденсатор, и соединенный с последним импульсный разрядник 2. Недостатком дефектоскопа является низкий коэффициент полезного действия, связанный с процессом зарядки конденсаторов, значительное энергопотребление и рассеиваемая мощность. Цель изобретения - повышение коэффициента полезного действия дефектоскопа. Это достигается тем, что выпрямитель выполнен в виде группы лямбдаднойов, вторичная обмотка трансформатора выполнена с отводами, олин из крайних отводов соединен с обкладкой конденсатора, остальные - через резисторы подключены к одноименным выводам лямодаг-диодов, а другие выводы лямбда-диодов соединены со второй обкладкой конденсатора и с импульсным разрядником. На чертеже изображена функциональная схема дефектоскопа. 3 Магнитный дефектоскоп содержит трансформатор 1 с отводами 2-5 его вторичной обмотки, которые подключены через резисторы 6 - 8 к выпрямителю, выполненному в виде группы лямбда-диодов 9-11, крайний отвод 2 трансформатора 1 сое цинен с обкладкой конденсатора 12, остальные отводы 3,4 и 5 через резисторы 6,7 и 8 подключены к одноименным выводам лямбда-диодов, другие вьшоды лямбда-диодов соедине ны со второй обкладкой конденсатора 12 н с импульсным разрядником 13.. Дефектоскоп работает следующим образом. При подаче питания на трансформатор 1 конденсатор 12 начинает заряжаться через резисторно-лямбдадиодные цепи с элементами 8 и 1 1 ,. 7 и 10, -6 и 9. На эти цепи с отводов 3, 4 и 5 трансформатора 1 подаю ся разные напряжения, их избытки гасятся на сопротивлениях резисторов 6,7 и 8 и лямбда-диодов 9,10 и 11. Лямбда-диод проводит ток только при приложении к нему в пропускном направлении напряжения, меньшего определенной величины, зависящей от характеристик лямда-диода.При перемещении этой величины лямбда-диод запирается. В начале заряда ток проходит пр тически только по цепи отвода 3 трансформатора 1 с меньшим напряже нием, поскольку лямбда-диоды .в цепях остальных отводов почти все время заперты. Таким образом,конденсатор 12 заряжается до напряжен близкого к амплитуде напряжения на первом отводе.КПД на эт.ом этапе пр цесса зарядки составляет в среднем 0,5. После этого этапа наступает этап, когда ток зарядки обеспечива ется цепью второго отвода 4. При этом ток в цепи первого отвода 3 не протекает, так как напряжение н емкостном накопителе энергии в начале этого этапа превьш1ает амплиту ное значение напряжения°на первом отводе 3 и лямбда-диод 9 в его цеп заперт обратным смещением. Ток в цепи третьего отвода 5 (и последую щих, если они есть) не идет, поско ку лямбда-диод 1I в его цепи запер большим прямым напряжением почти весь период. 4 Этот этап процесса зарядки продолается до тех пор, пока напряжение на конденсаторе 12 не станет близким к амплитуде напряжения на втором отводе 4. Тогда эстафету перехва- , тывает третий лямбда-диод 11 и т.д. Первый этап процесса зарядки проходит с КПД 0,5, второй этап за рядки имеет КПД выше, поскольку в его начале конденсатор 12 уже частично заряжен, на третьем этапе КПД еще выше. Таким образом, общий КПД всего процесса существенно вьше 0,5, а при росте количества зарядных цепочек стремится к 1. Практически повьщ1ение числа цепочек свыше трех увеличивает КПД незначительно. Описанная схема позволяет снизить энергопотребление дефектоскопа и повысить его КПД. Поскольку при приближении КПД к 1 рассеиваемая на аппаратуре в виде тепла мощность быстро падает, оказьшается возможным значительно уменьшить габариты и массу дефектоскопа, отчасти за счет снижения потребляемой мощности, в большей степени за счет уменьшения тепловых потерь на аппаратуре, что позволяет устранить громоздкие и тяжелые радиаторы и таплоотводал, типичные для подобных устройств. Формула изобретения Магнитный дефектоскоп, содержащий трансформатор, подключенный к его вторичной обмотке через выпрямитель конденсатор, и соединенный с последним импульсный разрядник, о т л и -. чающийся тем, что, с целью повышения коэффициента полезного действия, выпрямитель вьтолнен в виде группы лямбда-диодов, вторичная обмотка трансформатора выполнена с отводами, один из крайних отводов соединен с обкладкой конденсатора, остальные - через резисторы подключены к одноименным вьшодам лямбда-диодов, а другие выводы лямбда-диодов соединены со второй обкладкой конденcaTojpa и с импульсным разрядником. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 442410, кл. G 01 N 27/86, 1975. 2.Авторское свидетельстйо СССР № 227668, кл. 6 О N 27/86, 1969 |( прототип).

f J