169894. lajstromszámú szabadalom • Ultrahangos vizsgáló berendezés áramvezető felületű gyártmányok roncsolásmentes vizsgálatára

3 169894 4 Az ismert készülékeknél az indukciós tekercsek esetleges sérülésével szembeni védelmet úgy biztosítják, hogy a tekercset a gyártmánytól adott távolságban helyezik el, ami viszont azzal a hátránnyal jár, hogy az a mérőkészülék érzékenységét rontja. Célunk, az említett hátrányok kiküszöbölése. Áramvezető felülettel rendelkező gyártmányok roncsolásmentes minőségi vizsgálatát olyan elektroakusztikus átalakítóval kívánjuk megoldani, amely a legkülönbözőbb alakú gyártmányok vizsgálata esetén is igen érzékeny, míg folyamatos vizsgálat esetén a készülék megbízható mérést biztosít. Célkitűzésünket úgy oldjuk meg, hogy az indukciós tekercs és a vizsgálandó gyártmány közé áramvezető felülettel rendelkező áramkört záró elemet helyezünk el. Ennek az elemnek egyik részét az induktív tekerccsel csatolásba hozzuk, míg az elem másik része a vizsgálandó gyártmány felületének közelében van elhelyezve. A találmány szerinti elem mechanikailag szilárd anyagból áll, így a tekercs mechanikus sérüléseinek lehetőségét kizárjuk. A találmány szerinti ezen megoldás előnye, hogy az indukciós tekercset mechanikus sérülések ellen megbízható módon védjük az áramvezető felületű elem alkalmazásával, amelynek mechanikus szilárdsága nagyobb, mint a tekercs mechanikus szilárdsága. Ezáltal az elektromágneses-akusztikus jelátalakító hatásfoka észrevehető mértékben nem romlik. A találmány egy másik kiviteli változata mágnest tartalmaz. E megoldásnál az áramvezető felületű elemet ferromágneses anyagból alkotjuk, amelynek legalább egyik sarka az említett mágnessel össze van kötve. Ez az utóbb említett megoldás olyan esetekben célszerű, ha a minőség ellenőrzése céljából nagyfrekvenciájú meredek impulzusokat kell létrehozni. Ilyen alkalmazási követelmény adódik, pl. igen vastag gyártmányok ellenőrzési pontjainak vizsgálatánál, különösen nagy előtolási sebességek esetén. Az előzőekben említett két kiviteli változat esetén a találmány szerint alkalmazott elem hengeres alakú, áramvezető felületű lehet. Az áramvezető felületet ennek a hengernek palástja - amelyre -az indukciós tekercset tekercseljük - valamint a tekercselés zónájában levő csatorna képezi, amely a henger egyik homlokfelületén nyitott, és a hengernek ezzel a palástjával hosszúkás horonnyal van összekötve. Az elemnek ilyen alakú áramvezető felülettel való kiképzése igen egyszerűen állítható elő, ugyanakkor a legminimálisabb dielektromos veszteségek lépnek fel, valamint azt biztosítja, hogy a nagyfrekvenciás elektromágneses tér és az impulzus előmágnesező tér az vizsgálandó gyártmány felületének környezetében jöjjön létre. A találmány szerinti berendezés egy másik kiviteli változata oly módon alakítható ki, hogy a henger homlokfelülete, amelybe a csatorna torkollik, a vizsgálandó gyártmány felé van fordítva. Ennek a homlokoldalnak felülete a gyártmány felületével párhuzamos kell legyen. Ez a kiviteli változat különösen lapos alakú gyártmányok, pl. lemezek vagy igen nagy átmérőjű . tárgyak, pl. nagy átmérőjű csövek vizsgálatára különösen célszerű. 5 Célszerű, ha a henger a vizsgálandó gyártmány irányában csonkakúp alakba megy át és a kisebbik felület néz szembe a vizsgálandó gyártmánnyal. Fenti kiviteli alak könnyíti meg leginkább lapos vagy nagy sugarú gyártmányok vizsgálatát. 10 A találmány egy további kiviteli változata szerint a csatornát a henger palástján átmenőén alakítjuk ki, aholis a csatorna másik vége a henger palástjának másik végéig terjed. Ebben az esetben a henger második homlokfelülete annak rögzítésére IS hasznosítható. Az utóbb említett kiviteli példa olyan esetekben előnyös, ha a henger második homlokfelületét konstrukciós okokból villamos^ vezető anyaghoz kell rögzíteni. Ebben az esetben az elektromág-20- neses-akusztikus átalakító hatásfokának növelésére a henger áramvezető felületén, célszerűen annak homlokoldalán a vizsgálandó gyártmány közelében indukálandó áramot hasznosítjuk. A hengerben átmenő csatornát alakíthatunk ki, 25 amely a henger mindkét homlokoldaláig terjed és a vizsgálandó anyag befogadására alkalmas. Ennek a csatornának a felülete a vizsgálandó gyártmány felületétől mindenütt azonos távolságban kell legyen. 30 Az utóbbi megoldás különösen hosszúkás alakú gyártmányok, pl. rudak, csövek vagy hasonló anyagok folyamatos vizsgálatára alkalmas. A vizsgálandó anyagokat ezen kiviteli változat esetén a hengerben levő csatornán át menesztjük. 35 Előnyösen, az átmenő csatornával rendelkező henger egyik 'homlokoldalán olyan mélyedést alakítunk ki, amelynél a csatorna hosszúsága a henger palástjához képest csökken. Ez a megoldás a hosszúkás alakú gyártmányok az elektromágneses-40 -akusztikus jelátalakító hatásfokának csökkenése nélküli lokális vizsgálatát teszi lehetővé. Egy további lehetséges kiviteli változat esetén az áramvezető felületű elem két egymással összeköttetésben levő nyílással alakítható ki. Az egyik 45 nyílásba az indukciós tekercset, a másikba, vagy annak közelébe a vizsgálandó gyártmányt helyezzük. Az utóbb említett kiviteli változat alkalmazása olyan esetekben célszerű, amikor a készülék üzemi 50 körülményei az indukciós tekercs esetleges sérülését okozhatják, még akkor is, ha az a vizsgálandó tárgytól viszonylag nagyobb távolságban van. Az utóbb említett kiviteli változatnál az indukciós tekercset az elem törzsében, pontosabban az egy-55 mással összeköttetésben levő két nyílás közül az egyikben helyezzük el, míg a vizsgálandó gyártmányt annak az áramnak az elektromágneses terében helyezzük el, amely a második nyílás felületén át folyik. 60 A találmány példakénti kiviteli alakjait részletesebben rajz alapján ismertetjük. A rajzon az 1. ábra áramvezető felületű gyártmányok roncsolásmentes vizsgálatára szolgáló találmány szerinti 65 ultrahangos vizsgáló berendezés blokkvázlatát szem-2