Устройство для измерения толщины листов из магнитных материалов Советский патент 1955 года по МПК G01B7/06 

Описание патента на изобретение SU101296A1

Известны устройства для измерения толщины металлических листов из магиитиых материалов электромагнитиым методом, осиованным иа применении двух электромагнитных систем, выполненных по типу трансформаторов с незамкнутой цепью, нмеюиаих встречнс-включеиные вторичные обмотки, в которых в зависимости от степени замыкания магнитных цепей контролируемым листом изменяются величины индуктируемых во вторичных обмотках напряжений. Эти напряжения зависят от магнитных свойств, а при однородности состава металла листов - только от их толщины.

Особенность предложенного устройства заключается в том, что для уменьшения погренлности измерения толщины, возникающей в случае изменения химического состава и магнитных свойств контролируемого листа, магнитоироводы трансформаторов выполнены разного сечения и распо:южены на различных расстояниях от поверхности одного и того же контролируемого листа с таким расчетом, чтобы участок листа под полюсами одного из трансформаторов намагничивался до насыщения, а под полюсами другого не достигал насьпцения. При этом 11пнряжения

иа вторичных обмотках трансформаторов будут изменяться - на одной в зависимости от толщины и магнитных свойств материала, а па другой в зависимости то.чько от магнитных свойств контролируемого листа.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема предложенного устройства.

Контролируемый участок стального листа 1 в процессе измерения является частью магнитных цепей одновременно двух рядом расположенных вдоль листа трансформаторов 2,2 и сЗ,3. В одном из этих трансформаторов (2,2) благодаря больщим ампервиткам в коитрслируемом участке листа соз.:1,ается больщая напряженность поля и, соответствеино, состояние магнитного п.асыщсния, а в другом трансформаторе (3,3) контролируемый участок находится в состоянии, далеком от насыщения.

В связи с этим, часть коитро.тируемого участка листа, расположенная в районе трансформатора 2,2- с изменением своих физических свойств изменяет свою магнитную проницаемость, а другая часть контро.ифуемого участка, располож.енная в районе трансформатора 3,3, при тем же изменении физических

свойств изменяет свою У1а1нитнзю проницаемость значительно больше. Поэтом} при практически возможj-.ьгх изменениях физических свойств конгролирЗемого листа магиитиый иоток 3 трансформаторе 2,2 мало зависит от толщины листа, в то время как в трансформаторе J,5, при тех же изменениях физических свойств контролируемого листа изменения магнитного потока зже сравнимы с изменениями, вызванными нормальными отк.юнения.ми толщины листа в пределах допуска.

Различные влияния физических свойств контролируемого листа на магнитные поля трансформаторов 2,2 и 3,3 исиользованы для создания такой дифференциальной измерительной схемы, в которой токи во вторичных обмотках трансформаторов в одинаковой степени зависят от физических свойств контролируемого листа н резко различны от его толщины.

Достигается УТО уменьшением .влияиия мета.тла контролируемого листа на магнитное поле трансформатора 3,3. Влияние металла в этом трансформаторе должно быть так подобрано, чтобы физические свойства контролируемого листа в одинаковой степени влияли на магнитные поля обоих трансформаторов 2,2 и 5,5.

Уменьшение влияния металла контролируемого листа в траисформаторе 3,3 может быть достигнуто двумя способами.

Одним из этих способов является введение добавочного постоянного ко.тичества металла в виде пластины 4 нод полюса трансформатора ,5, шунтирующей его магнитный поток, причем в таких раздмерах, при которых влияние физических свойств коитролируемого листа на магнитное поле этого трансформатора было бы равно влияиию физических свойств па магнитное поле трансформатора 2,2.

Другим способом уменьшения влияиия металла на поле трансформатора 5,5 является звеличение воздушного зазора между полюсами траисформатора и контролируемым стальным листом.

Этот зазор увеличивается до тех

пор, пока влияние физических свойств в трансформаторе 3,3 не станет равным влиянию физических свойств в трансформаторе 2,2.

Как видно из схемы, каждая из электромагнитных систем представляет собой сдвоенный трансформатор с двумя магнитопроводами, между полюсами которого расположен контролируемый стальной лист /. Последний замыкает магнитную цепь каждого траисформатора в отдельности. Такое расположение трансформаторов при соответствующем соединении первичных и вторичных обмоток имеет целью уменьшить зависимость показаний прибора от зазора между контролируемым .чистом и магнитопроводом. Первичные обмотки каждого сдвоенного трансформатора включены таким образом, что магнитное поле одного магиитопровода направлено навстречу магнитному полю другого магнитопровода. Поэтому магпнтные ноля обоих магнитопроводов этого сдвоенного трансформатора складываются вдОоТь контролируемого листа. Вторнчные обмотки каждого сдвоепиого траисформатора включены последовательно.

При приближении коитролируемого листа к одному магнитопроводу увеличивается напряжение на одной вторичной обмотке и уменьшается на другой, так что суммарное панряж:ение на обеих обмотках jjc должно заметно изменяться.

Суммарное напряжение вторичных обмоток каждого сдвоенного трансформатора подается на купроксные выпрямители 5 и 6. Разность этих суммарных напряжений, пропорциональная отклонению толщины контролируемого листа от номинала, измеряется прибором 7 со шкалой, отградуированной в микронах.

Предмет изобретения

1. Устройство для измерення толидины листов из магнитных материалов, состоящее из двух трансформаторов , имеющих разомкнутые магнитные системы и встречно включенные вторичные обмотки, в которых в зависимости от степени замыкания магнитных цепей контролируемым

листом изменяются величины индуктируемых в них напряжений, отличающееся тем, что, с целью уменьшения погрешности измерения толщины, возникающей в случае изменения химического состава и магнитных свойств контролируемого листа, магнитопроводы трансформаторов выполнены различного сечения и расположены на различных расстояниях от поверхности контролируемого листа с таким расчетом, чтобы участок листа под полюсами одного трансформатора намагничивался до насыщения, а под полюсами другого не достигал насыщения для того, чтобы напряжения на вторичных обмотках трансформаторов изменялись - на одной в зависимости от толщины и от магнитных свойств материала, а на другой в зависимости только от магнитных свойств контролируемого листа.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я применением в одном из трансформаторов магнитного щунта, частично замыкающего магнитную цепь помимо контролируемого листа.

Похожие патенты SU101296A1

название год авторы номер документа
Электромагнитный способ измерения толщины немагнитных покрытий на магнитных материалах и датчик для осуществления этого способа 1957
  • Паллей С.С.
SU114306A1
Устройство для контроля структуры и химического состава ленты или проволоки из ферромагнитного материала 1956
  • Паллей С.С.
SU124028A1
Устройство для измерения температур движущихся металлических предметов 1949
  • Вероман В.Ю.
  • Паллей С.С.
SU90234A1
Устройство для измерения толщины немагнитных покрытий на изделиях из магнитных материалов 1954
  • Крепс Б.И.
SU101242A1
Прибор для определения состава и структуры металлов электромагнитным методом 1949
  • Крепс Б.И.
  • Паллей С.С.
SU85116A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВОЙ СКОРОСТИ 1972
SU347660A1
ТРАНСФОРМАТОР ИНВЕРТОРА 2001
  • Кириллов Н.П.
  • Матвеев С.С.
  • Березов В.В.
  • Рулев А.С.
RU2192065C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАГНИТНОЙ АСИММЕТРИИ МАГНИТНЫХ СИСТЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН 1971
SU303547A1
Электротрансформатор для работы в резонансном режиме, а также в составе статора электрогенератора 2021
  • Панков Михаил Михайлович
  • Губайдуллин Руслан Альфритович
RU2770049C1
Многофазный трансформатор 1982
  • Левин Николай Николаевич
  • Сингаевский Николай Алексеевич
  • Янюк Сергей Анатольевич
SU1125665A1

Иллюстрации к изобретению SU 101 296 A1

Реферат патента 1955 года Устройство для измерения толщины листов из магнитных материалов

Формула изобретения SU 101 296 A1

SU 101 296 A1

Авторы

Паллей С.С.

Даты

1955-01-01Публикация

1953-08-29Подача