Електромагнітно-акустичний перетворювач для контролю трубчатих неферомагнітних металовиробів з перетином у вигляді кола

Реферат: Електромагнітно-акустичний перетворювач для контролю трубчатих неферомагнітних металовиробів з перетином у вигляді кола містить корпус, джерело постійного магнітного поля, прохідну високочастотну котушку індуктивності та протектор. Прохідна високочастотна котушка індуктивності виконана з двох секцій, які електрично включені по відношенню одна до одної зустрічно по магнітному полю, а джерело постійного магнітного поля виконано в вигляді окремого провідника, який встановлено у внутрішньому об'ємі трубчатого виробу так, що його вісь співпадає з віссю трубчатого виробу. UA 117766 U (12) UA 117766 U UA 117766 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до засобів неруйнівного ультразвукового контролю і може бути використана для виявлення дефектів за допомогою ультразвукових імпульсів бездисперсійних крутильних хвиль у трубчатих виробах з неферомагнітного металу. Відомі безконтактні електромагнітно-акустичні (ЕМА) перетворювачі (ЕМАП) [1] для збудження ультразвукових імпульсів в трубчатих виробах, конструкція яких має джерело магнітного поля (ДМП), корпус, високочастотну котушку індуктивності і протектор, які, в залежності від конструкції, можуть формувати ультразвукові імпульси різних типів. Як правило прийом відбитих з виробу ультразвукових імпульсів проводить той же ЕМАП. Недоліком даних перетворювачів являється те, що вони не можуть збудити і прийняти бездисперсійні крутильні ультразвукові імпульси у виробах з неферомагнітних матеріалів. Це знижує можливості щодо достовірної оцінки якості об'єкту контролю (ОК). Найближчим аналогом є ЕМА перетворювач [2], що складається з прохідної високочастотної котушки індуктивності, над якою розміщено ДМП. Високочастотна котушка індуктивності та ДМП закріплені в корпусі і захищені від пошкоджень протектором. Недоліком такого ЕМАП також являється те, що він не може збудити і прийняти крутильні бездисперсійні ультразвукові імпульси. Це знижує можливості щодо достовірної оцінки якості трубчатих ОК. Цей недолік особливо важливий при ультразвуковому контролі неферомагнітних трубчатих OK з круговим перетином, наприклад, виготовлених з нержавіючих сталей. В основу корисної моделі поставлено задача створити ЕМА перетворювач, нове виконання якого дозволило б збуджувати і приймати крутильні бездисперсійні ультразвукові імпульси і за рахунок цього підвищити достовірність виявлення дефектів в тілі ОК. Поставлена задача вирішується тим, що електромагнітно-акустичному перетворювачі для контролю трубчатих неферомагнітних металовиробів з перетином у вигляді кола, що має корпус, джерело постійного магнітного поля, прохідну високочастотну котушку індуктивності та протектор, згідно з корисною моделлю, прохідна високочастотна котушка індуктивності виконана з двох секцій, які електрично включені по відношенню одна до одної зустрічно по магнітному полю, а джерело постійного магнітного поля виконано в вигляді окремого провідника, який встановлено у внутрішньому об'ємі трубчатого виробу так, що його вісь співпадає з віссю трубчатого виробу. На кресленні наведено схематичне зображення електромагнітно-акустичного перетворювача для контролю трубчатих неферомагнітних металовиробів з перетином у вигляді кола. На кресленні позначені: 1 - корпус; 2 - джерело постійного магнітного поля у вигляді окремого провідника; 3 - прохідна високочастотна котушки індуктивності; 4 - протектор; 5 перша секція прохідної високочастотної котушки індуктивності; 6 - друга секція прохідної високочастотної котушки індуктивності; 7 - ОК;  - постійний електричний струм. ЕМАП працює наступним чином. У порожнині стрижня 7, співвісно з ним, розташований провідник 2, по якому протікає постійний електричний струм . Струм  в провіднику 2 є в тілі ОК 7 джерелом постійного поляризуючого магнітного поля, вектор напруженості якого в циліндричній системі координат має один круговий компонент. Прохідна високочастотна котушки 3 індуктивності закріплена в корпусі 1 і живиться високочастотним струмом. Високочастотний струм в секції 5 і в секції 6 високочастотної котушки 3 індуктивності відносно один одного протилежні за напрямком. За рахунок взаємодії магнітного поляризуючого поля кругової форми, що формується струм  в ОК 7, і високочастотного електромагнітного поля, що формується секціями 5 і 6 високочастотної котушки 3 індуктивності та дії сили Лоренца в тілі ОК 7 збуджуються зсувні деформації. В результаті в ОК 7 розповсюджуються крутильні бездисперсійні ультразвукові коливання. При наявності в ОК 7 дефектів ультразвукові коливання відбиваються від них і фіксуються за рахунок ефекту електромагнітної індукції. Протектор 4 захищає високочастотну котушки 3 індуктивності від пошкодження при скануванні ОК. Технічним результатом винаходу є те, що перетворювач даної конструкції збуджує крутильні бездисперсійні ультразвукові коливання, які мають високу виявляємість дефектів. Достовірність ультразвукового контролю трубчатих неферомагнітних металовиробів підвищується. Джерела інформації: 1. Радько В.П. Преобразователи и приборы для неразрушающего контроля электромагнитно акустическим методом. Результаты экспериментальных исследований // Бюллетень УТ НКТД. - 2002. - №1. - С. 14-21. 2. Горделий В.И. Современные электромагнитно-акустические преобразователи для неразрушающего контроля / В.И. Горделий, В.Е. Чабанов // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. - 2005. - № 2. - С. 59-60. 1 UA 117766 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Електромагнітно-акустичний перетворювач для контролю трубчатих неферомагнітних металовиробів з перетином у вигляді кола, що містить корпус, джерело постійного магнітного поля, прохідну високочастотну котушку індуктивності та протектор, який відрізняється тим, що прохідна високочастотна котушка індуктивності виконана з двох секцій, які електрично включені по відношенню одна до одної зустрічно по магнітному полю, а джерело постійного магнітного поля виконано в вигляді окремого провідника, який встановлено у внутрішньому об'ємі трубчатого виробу так, що його вісь співпадає з віссю трубчатого виробу. Комп’ютерна верстка А. Крулевський Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2