Модуляционный дефектоскоп

Модуляционный дефектоскоп

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВ ЕТВЛЬСТВУ

{is>868546 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 030180 (21) 2863145/25-28 я)м. кл.з с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

G 01 Н 27/90

Госуяврственный комнтет

СССР но венам нзобретеннй н открытнй

Опубликовано 30.09.81. Бюллетень М 36

Дата опубликования описания 300981 (53) УДК 620.1 9..14(088,8) (72) Авторы изобретения

В. В. Рубцов, В. И. Кашицин, В. Ф. Покро

Первый государственный ордена Лен

Октябрьской Революции подщипниковы (71) Заявитель (54 ) ИОдуЛЯЦИОННЫЯ дкфЕКГОСКОП

Изобретение относится к электромагнитному контролю мелких поверхностных дефектов в металлических изделиях и может быть использовано при контроле подшипников.

Известен модуляционный дефектоскоп, содержащий генератор, токовихревой преобразователь, блок балансировки, усилитель, фазовый детектор, селектор и индикатор (1 ).

Недостатком известного устройства является сложность настройки и недостаточная эффективность подавления электрических и механических помех.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является модуляционный дефектоскоп, содержащий соединенные последовательно генератор, вихретоковый преобразователь, усилитель высокой частоты, амплитудный детектор, фильтр высокой частоты, первый каскад усилителя низкой частоты, дифференцирующую цепь и, также соединенные последовательно, второй каскад усилителя низкой частоты, амплитудный селектор,. исполнительное устройство (2 1.

Недостатком дефектоскопа является низкая чувствительность обнаружения и контроля ме .ких дефектов, выэвай= ная недостаточной эффективностью подавления помех, возникающих от вибраций механических узлов и электрических наводок, имеющих большую крутизну фронта, чем крутизна фронта сигнала от дефекта, что вызывает большой уровень помех на выходе дифференцирующей цепи. Кроме того, сигнал дефекта искажается, различные дефекты могут давать или положительный, или отрицательный импульсы, а после дифференцирования любой импульс преобразуется в два импульса — поло13 жительный и отрицательный.

Цель изобретения — пЬвьааение чув-, ствительности модуляционного дефектоскола.

Указанная цель достигается тем, 20 что модуляционный дефектоскоп снабжен соединенным с выходом дифференцирующей цепи нелинейным преобразователем и включенной между его выходом и входом второго каскада уси25 лителя низкой частоты интегрирующей цепью.

На чертеже изображена блок-схема модуляционного дефектоскопа.

К выходу генератора 1 высокой час3Q тоты подключены последовательно

868546

20 вихретоковый преобразователь 2, усилитель 3 высокой частоты, амг0 итудиый детектор 4, фильтр 5 высокой частоты, первый каскад усилителя б низкой частоты, дифференцирукщая цепь 7, нелинейный преобразователь

8, интегрирующая цепь 9, второй каскад усилителя 10 низкой частоты, амплитудный селектор 11, исполнительное устройство 12. Для наладки и контроля за работой к дефектоскопу подключены осциллографы 13 и 14.

Осциллограф 13 подключен после первого каскада усилителя б низкой частоты для наблюдения сигнала преобразователя 2. Осциллограф 14 подключен после интегрирующей цепи 9 15 для наблюдения за сигналом дефекта после подавления мешающих факторов.

Нелинейный преобразователь 8 выпол" нен в виде двухстороннего ограничителя.

Модуляционный дефектоскоп работает сЛедукщим образом.

Высокочастотный генератор 1 тока питает токовую обмотку накладного вихретокового преобразователя 2, 25 напряжение измерительной обмотки которого поступает на вход усилителя 3 высокой частоты. Если контролируемая деталь движется относительно вихретокового преобразователя 2 с постоянной скоростью, то напряжение на выходе усилителя 3 высокой частоты будет промодулировано структурной неоднородностью металла .измеряемой детали, дефектами металла, а также воздействиями на вихретоковый преобразователь механических шумов, вибраций, электрических помех, Это модулированное напряжение детектируется амплитудным детектором 4.

Фильтром 5 выделяется огибающая вы- 40 сокочастотных колебаний. После усиления напряжение поступает на диффервнцирующую цепь 7.

Для мелких дефектов, имеющих размеры меньше эоны контроля вихрето" 45 .кового преобразователя, форма сигналов приближается к треугольной, амплитуда прямо зависит от размеров, глубины и характера дефектов, а длительность (основание треугольника) - от скорости прохождения дефекта в зоне контроля, от длины зоны контроля, но не зависит от размеров, глубины и характера дефектq. Для большого разнообразия мелких дефектов форма сигналов, наблюдаемых осциллографом 13, форма электрических сигналов и ширина импульсов стабилизируется (приближается к треу.ольной) с разными высотами, но одинаковым основанием.

Сигналы со значительно меньшей длительностью сигнала дефекта подавлены. Сигналы с большой длительностью си гн ала дефект а могут быть си гн алами протяженного дефекта, но могут быть также сигналами структурной неоднородности или других мешающих факторов и поэтому для эффективного выявления мелких дефектов тоже должны быть подавлены.

Нелинейный преобразователь 8 настраивают так, чтобы он пропускал беэ отсечки сверху сигналы с амплитудой, соответствующей тем минимальным дефектам, которые дефектоскоп должен контролировать, при этом сигналы, имеющие как большую, так и меньшую амплитуду, двухсторонним ограничением ослабляются в значительной степени.

После, прохождения через интегрирукщую цепь 9 по амплитуде сигнал дефекта существенно превышает сигнал помех.

Амплитудный селектор 11 осуществляет выделение импульсов, превышающих заданный уровень, которые поступаюг на индикаторное устройство 12, содержащее сигнализатор брака или сортирующее устройство. Такое выполнение модуляционного дефектоскопа позволяет повысить достоверность контроля за счет увеличения чувствительности к дефектам, обладающим известными параметрами.

Формула изобретения

Модуляционный дефектоскоп, содержащий соединенные последовательно генератор, вихретоковый преобразователь, усилитель высокой частоты, амплитудный детектор, фильтр высокой частоты, первый каскад усилителя низкой частоты, дифференцирующую цепь и, также соединенные последовательно, второй каскад усилителя низкой частоты, амплитудный селектор и исполнительное устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, он снабжен соединенным с выходом дифференцирующей цепи нелинейным преобразователем и включенной между его выходом и входом второго каскада усилителя низкой частоты интегрирующей цепью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 484454, кл, 6 01 М 27/86, 1973.

2. Герасимов В. Г. Электромагнитный конт роль однослойных и мно гослойных изделий . М., Изд. "Энергия", 1972, с. 150-151 (прототип) .

868546

Составитель Е. Артамонова

Техред A. Бабинец Корректор Н. Швыдкая

Редактор М. Янович

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 8312/61 Тираж 910 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 3035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5