Устройство для контроля физико-механических параметров движущихся ферромагнитных изделий Советский патент 1990 года по МПК G01N27/90 

Изобретение, относится к области не- разрзгшаю.щего контроля и может быть использовано для сортировки в потоке производства протяженных ферромагнитных изделий

Цель изобретения - повышение производительности контроля за счет возможности автоматизации процесса контроля

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит блок питания (не показан), два датчика 1 и 2 торца изделия,. источник 3 магнитных меток, блок 4 размагничивания, блок 5 намагничивания, блок 6 считывания, ревер- сивньй программный счетчик 7, подключенный к источнику 3 магнитных меток, блоку 4 размагничивания и к блоку 5 намагничивания, блок 8 индикации, каретку с блоком 9 ее подъема, логичес- кий узел 10 и, через которьш два датчика 1,2 торца изделия .соединены с блоком 9 подъема каретки, контролирую емое изделие 11,

Датчики 1 и 2 торца изделия пред- ставляют собой расположенные с одной стороны изделия осветители и фотодиоды, с другой стороны - изделия 11. Источник 3 магнитных меток выполнен в виде ролика с радиусом R, в ободе ко- торого размещен полесоздающий элемент (магнит или электромагнит) (не пока- заны). Датчик 1 торца находится по ходу движения изделия перед источником 3 магнитных меток. При прохожде- НИИ торца изделия срабатывает фотодиод датчика 1, которьй через узел 10 связан с блоком 9 подъема каретки, поднимающим каретку с размещенными на ней блоками 4,5, 6, 8, Расстояние между блоком 3 и датчиком 1 торца подбирается практическим путем, исходя из промежутка времени, необходимого для поднимания и опускания каретки . при прохождении торца изделия. За ка- реткой на таком же расстоянии находится другой датчик 2 торца. Поскольку блок 4 размагничивания, блок 5 намагничивания, блок 6 считывания и блок 7 индикации находятся на каретке, которая в процессе намагничивания, размагничивания и считьшания находится на изделии, то этим самым обеспе чивается постоянство зазора между контролируемым изделием и указанными блоками.

За источником 3 магнитных меток на расстоянии 21Г R расположен блок 4 размагничивания. Он состоит из солено вда, батареи конденсаторов, тиристо- ра, переключателя, реле времени и феррозонда (не показаны), подключенного к реле времени последовательное Феррозонд служит для того, чтобы запускать блок размагничивания в.момен появления под ним магнитной метки, нанесенной блоком 3. Ось соленоида блока 4 размагничивания перпендикуляна направлению движения контролируемого изделия 11 о Магнитные метки на- носятся через расстояние 21ГК, поэтому и расстояние между блоком 3 источника магнитных меток и блоком 4 размагничивания также равняется 2 К, .

чтобы каждая нанесенная метка бьша-j размагничена. За блоком 4 размагничи- вания находится блок 5 намагничивания также на расстоянии 2 R от блока 4о Ось намагничивающего элемента блока 5 - соленоида перпендикулярна направлению движения контролируемого изделия 11. Блок 6 считывания включает в себя феррозонд (или датчик Холла), ось которого перпендикулярна направлению движения контролируемого изделия, и приемное устройство. Ось считывающего элемента блока 6 находится на расстоянии 3D от оси намагничивающего элемента блока 5, где D - диаметр соленоида намагничивания блока 5, Эксперимент показывает, что при выборе такого расстояния намагниченные участки не перекрываются. С блоком 6 считывания связан блок 8 индикации Ре- версивньй программньй счетчик 7 может быть расположен в любом месте, в качестве его может быть использован счетчик Ф5264. Логический узел 10 включает систему на опускание, тогда оба фотодиода закрыты.

Устройство работает следующим образом.

Изделие 11 начинает двигаться по конвейеру. С помощью источника 3 магнитных меток наносится магнитный след и одновременно вктаочается реверсивный программньй счетчик 7. Так как маг-- нитные метки наносятся на изделие через расстояние 2 fTR и блок 4 размагничивания находится, на расстоянии 21Г R от блока 3, то локальный магнитный след предыдущей метки появляется под блоком 4 одновременно с нанесением следующей метки. Остаточное поле нанесенной метки воздействует на феррозонд блока 4, который запускает ключ блока 4 размагничивания. В катушке размагничивания (соленоиде) создается переменное магнитное поле с убывающей до нуля амплитудой, В момент срабатывания блока 4 сигнал от него воздействует на реверсивньй программный счетчик 7 и запускает его со счетом в обратном направлении. При ;счете О сигнал счетчика 7 воздействует на запуск блока 5 намагничивания. В блоке 5, ось намагничивающего элемента которого перпендикулярна направлению движения контролируемого изделия 11, через соленоид пропускают импульсы тока, достаточные для намаг- .ничивания предварительно размагничен515

него участка изделия до насьщения. Намагниченный участок изделия перемещается дальше к.блоку 6 считывания, запускает его и происходит считьшание остаточной намагниченности участка изделия, пропорциональной физико-механическим свойствам изделия. Также контролируются другие участки изделия Когда первый торец изделия (трубы)

проходит под датчиком 1 торца, сигнал от фотодиода поступает на блок 9 подь ема каретки и она приподнимается вместе с расположеннь(ми на ней блоками 4, 5, 6и8. В этот момент фотодиод датчика 1 закрыт, а фотодиод датчика 2 открыт, и сигнал с обоих фотодиодов поступает на блок 10, а затем - на блок 9 подъема каретки.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить производительность контроля, так как с его помощью контроль физико-механических параметров движущихся ферромагнитных изделий можно проводить в автоматическом режиме.

Формула изобретения

1. Устройство для контроля физико- механических параметров движущихся ферромагнитных изделий, содержащее блок питания, подключенные к нему блок намагничивания и блок размагничивания с катушками индуктивности в виде соленоида, блок считвзвания и подключенный к нему блок индикации.

JQ

0

15

20

5

126

отличающееся тем, что, с iцелью повышения производительности контроля, оно снабжено источником магнитных меток в виде ролика с полесоз- даюг дим элементом в ободе, установленного с возможностью вращения вокруг своей оси и предназначенного для взаимодействия с поверхностью контролируемого изделия, кареткой с блоком ее подъема, реверсивным программным счетчиком, подключенным к источнику магнитных меток, блоку намагничивания и к блоку размагничивания, логическим элементом И, двумя датчиками торца изделия, соединенными с блоком подъема через логический элемент И, блоки намагничивания, считывания, индикации и размагничивания размещены на каретке, а все блоки устройства размещены вдоль направления движения контролируемого изделия так, что один датчик торца установлен перед источником магнитных меток, другой расположен за кареткой, а блок размагничивания и блок намагничивания размещены за источником магнитных меток на расстояниях соответственно 2 fPR и 4lrR, где R - радиус ролика источника магнитных меток.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оси соленоидов блоков намагничивания и размагничивания перпендикулярны направлению движения контролируемого изделия, а расстояние между этими осями равно 3 диаметрам соленоида намагничивания.

1 г

w

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для сортировки в потоке производства протяженных ферромагнитных изделий. Целью изобретения является повышение производительности контроля за счет автоматизирования процесса контроля. Устройство содержит блок питания, подключенные к нему блок намагничивания и блок размагничивания с катушками индуктивности в виде соленоида, блок считывания и подключенный к нему блок индикации, источник магнитных меток в виде ролика с полесоздающим элементом в ободе, установленный с возможностью вращения вокруг своей оси и предназначенный для взаимодействия с поверхностью контролируемого изделия, реверсивный программный счетчик, подключенный к источнику магнитных меток, блоку намагничивания и блоку размагничивания, логический элемент И, два датчика торца изделия, соединенные через логический элемент И с узлом подъема каретки, на которой размещены блоки размагничивания, считывания, индикации и намагничивания. Все блоки устройства расположены так, что один датчик торца установлен перед источником магнитных меток, другой расположен за кареткой, а блок размагничивания и блок намагничивания размещены за источником магнитных меток на расстояниях соответственно 2φR и 4φR, где R - размер ролика источника магнитных меток. Оси соленоидов блоков намагничивания и размагничивания перпендикулярны направлению движения контролируемого изделия, расстояние между их осями равно 3D, где D - диаметр соленоида намагничивания. 1 ил.