Электромагнитно-акустический преобразователь

Электромагнитно-акустический преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) O 01 и 29/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I(21)3333758/18-10 (22)03.08 ° 81 (46) 23 .03.84. Bran. Р 11 (72)П.Ф. Шаповалов, В.T Бобров и Ю.A. Дружаев (71)Всесоюзный научно-исследователь° акий институт rro разработке нераэрушающих методов и средств контроля качества материалов

;(53)534,232(088.8) (56 )1. Авторское свидетельство СССР

)) 768403, кл. О 01 N 29/04, 1977., 2. Авторское свидетельство СССР

Р 563622, кл. С- 01 N 29/04, 1974. (54)(57) ЭЛЕКТРОМАШ НИТНО-АКУСТИЧЕСКИИ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий источник постоянного магнитного поля и трансформатор, вторичная обмотка которого представляет собой цилиндр с подключенным к нему замыкателем, расположенным под полюсом источника постоянного магнитного поля, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения чувствительности путем увеличения коэффициента преобразования, цилиндр выполнен в виде спирально закрученной металлической пластины, а

1 замыкатель подключен к одному из крайних витков спирали.

1081528

Составитель

Техред A.A÷

Редактор Л. Гратилло

Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений .и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1540/39 Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к неразру шающему контролю качества материалов и может быть использовано для измерения толщины и выявления дефектов в металлических изделиях.

Известен электромагнитно-акустический преобразователь, выполненный в виде трансформатора, вторичная обмотка которого представляет собой массивный виток с.прорезью f1) .

Однако данный преобразователь име-1О ет низкий коэффициент преобразования.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является преобразователь, содержащий источник постоянного магнитного поля и транс- 15 форМатбр, вторичная обмотка которого представляет собой цилиндр с подключенным к нему замыкателем, расположенным под полюсом источника постоянного магнитного поля (2J . 20

Однако известный преобразователь имеет низкую чувствительность из-эа недостаточного коэффициента преобразования.

Целью изобретения является повышение чувствительности путем увели чения коэффициента преобразования.

Поставленная цель достигается тем, что в электромагнитно-акустическом 30 преобразователе1 содержащем источник постоянного магйитного поля и трансформатор, вторичная обмотка которого представляет собой цилиндр с подключенным к нему замыкателем, располо- 35 женным под полюсом источника постоянного магнитного поля, цилиндр вы. полнен в виде спирально закрученной

Я металлической пластины, а замыкатель подключен к одному из крайних вит- 40 ков спирали.

На чертеже показан преобразователь общий вид.

Электромаг нит но-акустический преобразовательль содержит источник 1 маг- 45 .нитного поля, обмотку 2 связи, намотанную поверх или внутри цилиндра

3 и подключенную к усилительно-генераторному блоку 4, между источником 1 магнитного поля и контролиру- 5р емым изделием 5 расположена петлязамыкатель б, подключенная с помощью проводников (шин), 7 к цилиндру или свернутой в спираль металличес" кой полосе 8.

Преобразователь работает следующим образом, При возбуждении ультразвука в обмотке 2 протекает ток от генераторного блока 4 и наводит вторичный ток в витке цилиндра и в свернутой в спираль полосе 8, который затем протекает черз активный элемент преобразователя - петлю-замыкатель 6, создавая в иэделии 5 вихревые токи.

Благодаря взаимодействию вихревых токов с магнитным полем источника

1 в издедии 5 возбуждаются ультра-. звуковые колебания.

Во время приема в металле проис- ходит взаимодействие отраженных ультразвуковых колебаний с магнитным полем источника 1. Возникающее в результате этого взаимодействия электромагнитное поле наводит в петлезамыкателе б напряжение, которое прикладывается к витку цилиндра 3 и полосе,8 и передается в обмотку 2 °

Ток, создаваемый этим напряжением, протекает как по внешней, так и по внутренней поверхности цилиндра 3.

Электромагнитное поле тока, протекающего на внешней поверхности цилиндра 3, наводит на витках 2 напряжение, которое усиливается и фиксируетcs блоком 4. Ток, протекающий по внутренней поверхности цилиндра, бесполезен как при излучении, так и при приеме УЗ колебаний, и чем он больше, тем больше потери энергии и меньше чувствительность (коэффициент преобразования) преобразователя. Внутренняя поверхность цилиндра

3 при излучении шунтирует нагрузку, т.е. замыкатель б, а при приеме шунтирует нагрузку замыкателя 6, т.е. внешнюю поверхность цилиндра 3. Дпя уменьшения шунтирующего влияния внутренней поверхности цилиндра 3 он дополнен изнутри свернутой в спираль металлической полосой, т.е. как бы выполнен многовитковым, а замыкатель б подключен только к витку цилиндра. Тагда ток, протекающий по внутренней поверхности, уменьшится вследствие увеличения сопротивения и индуктивности пути замыкания ,(внутренних витков полОсы).

3а счет этого увеличится коэффициент преобразования предлагаемого преобразователя и его чувствитель ность

В. Пирогов

Корректор Г. Решетник