RU2052803C1 - Device for eddy current modulation control - Google Patents
Device for eddy current modulation control Download PDFInfo
- Publication number
- RU2052803C1 RU2052803C1 SU925032734A SU5032734A RU2052803C1 RU 2052803 C1 RU2052803 C1 RU 2052803C1 SU 925032734 A SU925032734 A SU 925032734A SU 5032734 A SU5032734 A SU 5032734A RU 2052803 C1 RU2052803 C1 RU 2052803C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shaft
- eddy current
- housing
- coils
- current transformer
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано при контроле изделий с горячими плоскими поверхностями. The invention relates to non-destructive testing and can be used to control products with hot flat surfaces.
Известно устройство для вихретокового модуляционного контроля, содержащее корпус, двигатель, закрепленный на его валу вихретоковый преобразователь и соединенный с измерительными катушками вихретокового преобразователя вращающийся бесконтактный трансформатор, одна часть которого закреплена на валу двигателя, а другая жестко соединена с корпусом, вал выполнен не выступающим из корпуса, а вихретоковый преобразователь закреплен на валу так, что оси катушек параллельной оси вала [1]
Недостатком известного устройства является невозможность использования его для контроля изделий с горячими поверхностями.A device for eddy-current modulation control is known, comprising a housing, an engine, a rotary-current transducer mounted on its shaft and connected to the measuring coils of the eddy-current transducer, a rotating non-contact transformer, one part of which is mounted on the motor shaft and the other is rigidly connected to the housing, the shaft is not protruding from the housing and the eddy current transducer is mounted on the shaft so that the axis of the coils parallel to the axis of the shaft [1]
A disadvantage of the known device is the inability to use it to control products with hot surfaces.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для вихретокового модуляционного контроля, содержащее корпус, двигатель, закрепленный на его валу вихретоковый трансформаторный преобразователь, два вращающихся бесконтактных трансформатора, один из которых соединен с возбуждающей катушкой вихретокового трансформаторного преобразователя, а другой с его измерительными катушками, и датчик синхронизации. При этом рабочая поверхность корпуса выполнена из неферромагнитного материала с удельной электрической проводимостью не более 2·106 См/м [2]
Недостатком известного устройства является невозможность контроля изделий с горячими поверхностями.The closest in technical essence and the achieved result to the invention is a device for eddy current modulation control, comprising a housing, a motor mounted on its shaft eddy current transformer, two rotating proximity transformers, one of which is connected to the exciting coil of the eddy current transformer, and the other with its measuring coils, and a synchronization sensor. Moreover, the working surface of the housing is made of non-ferromagnetic material with a specific electrical conductivity of not more than 2 · 10 6 S / m [2]
A disadvantage of the known device is the inability to control products with hot surfaces.
Цель изобретения создание устройства для вихретокового модуляционного контроля изделий с горячими поверхностями. The purpose of the invention is the creation of a device for eddy current modulation control of products with hot surfaces.
Для достижения цели предлагается устройство для вихретокового модуляционного контроля, содержащее первый герметичный корпус, размещенные в нем двигатель, соединенный с ним вал с осью, перпендикулярной дну корпуса, жестко связанные с валом возбуждающую и измерительную катушки вихретокового трансформаторного преобразователя, два установленных соосно на валу вращающихся бесконтактных трансформатора, статорные катушки которых жестко закреплены на корпусе, а роторные на валу, и датчик синхронизации, вихретоковый трансформаторный преобразователь соединен с трансформаторами, отличающееся тем, что оно снабжено вторым наружным герметичным корпусом из теплопроводного материала, охватывающим первый корпус с зазором и выполненным с каналами подвода и отвода охлаждающей жидкости и направляющими жидкость перегородками, дно первого корпуса выполнено из неэлектропроводного материала, дно второго корпуса выполнено из неферромагнитного теплопроводного материала, электрически изолировано от остальной части корпуса, размещено параллельно дну первого корпуса и жестко связано с ним, а катушки вихретокового транформаторного преобразователя размещены параллельно оси вала на расстоянии от нее. To achieve the goal, a device is proposed for eddy-current modulation control, comprising a first sealed housing, a motor placed in it, a shaft connected to it with an axis perpendicular to the bottom of the housing, exciting and measuring coils of the eddy current transformer, rigidly connected to the shaft, two rotating non-contact mounted coaxially on the shaft transformers, whose stator coils are rigidly fixed to the housing, and rotor coils on the shaft, and a synchronization sensor, eddy current transformer pre The indexer is connected to transformers, characterized in that it is provided with a second outer sealed housing of heat-conducting material, covering the first housing with a gap and made with channels for supplying and discharging coolant and liquid-guiding partitions, the bottom of the first case is made of non-conductive material, the bottom of the second case is made of non-ferromagnetic heat-conducting material, electrically isolated from the rest of the housing, placed parallel to the bottom of the first housing and rigidly connected with it, and the coils of the eddy current transformer transducer are placed parallel to the axis of the shaft at a distance from it.
Снабжение устройства вторым наружным герметичным корпусом из теплопроводного материала, выполненным с каналами подвода и отвода охлаждающей жидкости и направляющими жидкость перегородками, выполнение днищ корпусов из материалов с заданными согласно изобретению свойствами и задаваемое размещение днищ одно относительно другого обеспечивает возможность осуществления охлаждения устройства при вихретоковом модуляционном контроле изделий с горячими поверхностями. The supply of the device with a second external sealed housing made of heat-conducting material, made with channels for supplying and discharging coolant and liquid-guiding partitions, the execution of the bottoms of the bodies made of materials with the properties set according to the invention and the specified placement of the bottoms relative to one another enables the device to be cooled during eddy-current modulation control of products with hot surfaces.
Необходимость выполнения наружного корпуса из теплопроводного материала связана с требованием отвода тепла с наружной нагревающейся в процессе контроля поверхности с помощью охлаждающей жидкости. The need to make the outer casing of heat-conducting material is associated with the requirement to remove heat from the surface that is heated up during the control process with the help of a coolant.
Необходимость выполнения наружного дна наружного корпуса из теплопроводного неферромагнитного материала обусловлена необходимостью отвода тепла от него с помощью охлаждающей жидкости и уменьшения экранирования вихревых токов. The need to make the outer bottom of the outer casing of a heat-conducting non-ferromagnetic material is due to the need to remove heat from it with the help of a coolant and reduce the screening of eddy currents.
Электрическая изоляция наружного дна от корпуса обусловлена тем, что обеспечить одинаковое распределение вихревых токов в зоне соединения по всей окружности наружного корпуса при вращении в нем преобразователя способами вальцовки, сварки, пайки и др. без существенного увеличения размеров практически невозможно. Electrical isolation of the outer bottom from the casing is due to the fact that it is almost impossible to ensure the same distribution of eddy currents in the connection zone around the entire circumference of the outer casing when the transducer rotates in it by means of rolling, welding, soldering, etc. without a significant increase in size.
Необходимость выполнения дна внутреннего корпуса из неэлектропроводного материала обусловлена тем, что оно находится вне зоны влияния высоких температур и не должно экранировать вихревые токи. The need to make the bottom of the inner case of non-conductive material is due to the fact that it is outside the zone of influence of high temperatures and should not shield eddy currents.
Таким образом, приведенная выше совокупность существенных признаков представляет собой сущность изобретения, так как все признаки, указанные в ней, являются необходимыми и в то же время достаточными для достижения требуемого технического эффекта контроля изделий с горячими поверхностями. Thus, the above set of essential features is the essence of the invention, since all the features indicated therein are necessary and at the same time sufficient to achieve the desired technical effect of controlling products with hot surfaces.
Заявителю не известно использование совокупности отличительных признаков изобретения в известных технических решениях, в связи с этим предложение соответствует критерию "изобретательский уровень". The applicant is not aware of the use of the totality of the distinguishing features of the invention in known technical solutions, in this regard, the proposal meets the criterion of "inventive step".
На чертеже представлено устройство для вихретокового модуляционного контроля, вид спереди. The drawing shows a device for eddy current modulation control, front view.
Устройство содержит первый герметичный корпус 1, установленные в нем двигатель 2, каркас 3, не имеющий контакта с корпусом и выполненный в виде тела вращения с перпендикулярной дну 4 корпуса 1 осью 001, вал 5, соосный каркасу и жестко скрепленный с последним, возбуждающую и измерительную катушки вихретокового преобразователя 6, которые намотаны на один сердечник и жестко закреплены в каркасе параллельно оси 001 вала и каркаса на расстоянии от нее, вращающиеся бесконтактные трансформаторы 7, 8, связанные с валом и соединенные с катушками вихретокового трансформаторного преобразователя электрически (на чертеже не показано), и датчик синхронизации, выполненный в виде соосных закрепленного в каркасе стержня 9 из ферромагнитного материала и закрепленной на корпусе катушки 10 с сердечником 11 в виде постоянного магнита, и второй наружный герметичный корпус 12 из теплопроводного материала, охватывающий корпус 1 с зазором и выполненный с каналами 13, 14 подвода и отвода охлаждающей жидкости и направляющими жидкость перегородками 15.The device comprises a first sealed
Дно корпуса 1 выполнено из неэлектропроводного материала, например текстолита, и не ослабляет вихревые токи, дно 16 второго корпуса выполнено из неферромагнитного теплопроводного материала, например аустенитной стали, электрически изолировано от остальной части второго корпуса, размещено параллельно дну 4 первого корпуса и жестко связано с ним стяжкой 17. Двигатель 2 соединен с каркасом 3 с помощью фрикционного ролика 18. The bottom of the
Толщину дна 16 второго корпуса целесообразно выбрать равной 0,5-0,7 мм, что обеспечивает достаточную механическую прочность и снижает чувствительность устройства к дефектам не более, чем на 15%
Стяжка 17 увеличивает жесткость конструкции и обеспечивает постоянное расстояние между днищами 4 и 16 при изменении давления охлаждающей жидкости.The thickness of the
The
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
Устанавливают устройство для вихретокового модуляционного контроля на поверхность контролируемого изделия (на чертеже не показано), обеспечив между наружной поверхностью дна 16 второго корпуса и поверхностью контролируемого изделия заданный зазор, равный 2,5 мм. Подают питающее напряжение на электродвигатель 2, который через фрикционный ролик 18 вращает каркас 3 с размещенным в нем вихретоковым преобразователем. Статорную обмотку трансформатора 7 с броневым сердечником подключают к выходу генератора синусоидального напряжения, а роторную обмотку этого трансформатора соединяют с возбуждающей обмоткой вихретокового преобразователя 6, которая возбуждает локальные вихревые токи в металле изделия. Install a device for eddy current modulation control on the surface of the controlled product (not shown), providing between the outer surface of the
При вращении преобразователя и наличии в изделии трещины контуры вихревых токов изменяются, что приводит к изменению создаваемого ими вторичного электромагнитного поля. Эти изменения регистрируются измерительной обмоткой вихретокового преобразователя и через роторную и статорную обмотки трансформатора 8 с броневым сердечником подаются в блок обработки сигналов (на чертеже не показан), где обрабатываются и индицируются на экране электронно-лучевой трубки. During rotation of the transducer and the presence of cracks in the product, the eddy current circuits change, which leads to a change in the secondary electromagnetic field created by them. These changes are recorded by the measuring winding of the eddy current transducer and are fed through the rotor and stator windings of the
При вращении вала 5 стержень 9 из ферромагнитного материала (перлитной стали) датчика синхронизации через каждые 360о проходит под пассивной катушкой 10 с помещенным в нее стержневым магнитом 11, которая установлена неподвижно в корпусе 1. При этом магнитный поток, создаваемый постоянным магнитом 11, изменяется и вырабатывается импульсный электрический сигнал для синхронизации горизонтальной развертки осциллографической схемы блока обработки сигналов (на чертеже не показан).Upon rotation of the shaft 5, the
В процессе контроля горячей поверхности охлаждающая жидкость подается через канал 13 в полость в виде стакана между корпусом 12 и корпусом 1, которая образована направляющей перегородкой 15, и омывает изнутри дно 16 наружного корпуса 12 и охлаждает его. In the process of controlling the hot surface, coolant is supplied through the
После заполнения всей полости в виде стакана через отверстие в перегородке охлаждающая жидкость поступает во вторую полость, образованную корпусами 1, 12, тоже в виде стакана и выходит из нее через канал 14 в корпусе 12. After filling the entire cavity in the form of a cup through a hole in the partition, the coolant enters the second cavity formed by the
Таким образом, по сравнению с прототипом заявляемое устройство позволяет осуществлять вихретоковый контроль изделий с горячими поверхностями. Thus, in comparison with the prototype of the claimed device allows for eddy current control of products with hot surfaces.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU925032734A RU2052803C1 (en) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | Device for eddy current modulation control |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU925032734A RU2052803C1 (en) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | Device for eddy current modulation control |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2052803C1 true RU2052803C1 (en) | 1996-01-20 |
Family
ID=21599557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU925032734A RU2052803C1 (en) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | Device for eddy current modulation control |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2052803C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2567736C1 (en) * | 2014-08-07 | 2015-11-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики металлов имени М.Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук (ИФМ УрО РАН) | Non-destructive examination of current-carrying connections soldering |
-
1992
- 1992-03-18 RU SU925032734A patent/RU2052803C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Авторское свидетельство СССР N 436276, кл. G 01N 27/90, 1972. 2. Авторское свидетельство СССР N 1821731, кл. G 01N 27/90, 1993. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2567736C1 (en) * | 2014-08-07 | 2015-11-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики металлов имени М.Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук (ИФМ УрО РАН) | Non-destructive examination of current-carrying connections soldering |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI70358C (en) | Electromagnetically heatable roll, in particular calender roll | |
| US4810954A (en) | Poynting vector probe for measuring electrical power | |
| US20210408875A1 (en) | Method for increasing the efficiency of an energy transfer device, energy transfer device, and use of an electrically conductive material | |
| US4657451A (en) | Contact detector for a machine tool | |
| KR890012823A (en) | Assembly formed by electronic retarder and its electrical supply means | |
| EP0332048A3 (en) | Multiple coil eddy current probe and method of flaw detection | |
| US8941970B2 (en) | Method and apparatus for demagnetizing generator components prior to electromagnetic core imperfection testing or EL-CID testing | |
| CA1065435A (en) | Contact-free signal transmission | |
| US3506914A (en) | Method and apparatus for detecting rotor flux variations in the air gap of a dynamoelectric machine | |
| US3772543A (en) | Eddy-current shield superconducting machine | |
| RU2052803C1 (en) | Device for eddy current modulation control | |
| KR950703740A (en) | DECOUPLING OF A HIGH-FREQUENCY ERROR SIGNAL FROM A HIGH-FREQUENCY ELECTROMAGNETIC FIELO IN A LARGE ELECTRIC MACHINE | |
| US6670588B2 (en) | Inductive heating roller apparatus | |
| JP2001318080A (en) | Detection coil and inspecting device using the same | |
| CN112213347A (en) | EPR arrangement provided with a specific RS coil and a corresponding coil device | |
| US5187435A (en) | Non-destructive test apparatus with eddy current transducer rotary head and field homogenizing conductive ring for scanning metal test materials | |
| RU2480708C2 (en) | Method and device for measuring thickness of layer of partially crystallised melts | |
| US3280350A (en) | Magnetohydrodynamic generator | |
| US3185923A (en) | Magnetic inspection device having variable intensity audible alarm means responsive to spacing between device and test piece | |
| JPS5713349A (en) | Inspection device for electromagnetic induction | |
| SU747443A3 (en) | Device for measuring magnetic flux of multi-phase ac electric machine | |
| SU1684737A1 (en) | Turn-to-turn short circuit tester within the windings | |
| EP1215942A1 (en) | Inductive heating roller apparatus | |
| JPS60171402A (en) | Device for precisely inspecting or sensing movable magnetic part without physical contact | |
| SU697298A1 (en) | Small-pole electromagnetic panel |