МАГНИТОУПРУГИЙ ДАТЧИК Советский патент 1970 года по МПК G01L1/12 

Известны магнитоупругие датчики для измерения механических напряжений, содержащие три параллельно расположенных магнитопровода с размещенными на них измерительными и намагничивающими обмотками. Два крайних магнитопровода имеют П-образную форму. Предложенный датчик отличается от известных тем, что средний магнитапровод выполнен в форме трапеции и установлен с возможностью перемещения по вертикали в плоскости крайних магнитопроводов. Указанная конструктивная особенность обеспечивает повышение точности измерения за счет устранения влия«ия изменений магнитных потоков в крайних магнитопроводах на магнитный ноток в среднем магнитолроводе. На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый магнитоупругий датчик. На фиг. 2 - электрическая схема описываемого датчика. Датчик содержит два П-образных магнитопровода / и 2 и размещенный между ними магнитопровод 3, выполненный в форме трапеции и установленный с возможностью вертикального перемещения в плоскости магнитопроводов / и 2 с помощью пружинного механизма 4 по направляющим 5. На магнитопроводах 1-3 размещены намагничивающие обмотки 6-8, подключенные к источнику переменного тока, и измерительные - ,9-/У, подключенные к измерительному прибору 12. Переключатели РЬ Р, РЗ служат для коммутации цепей намагничивающих обмоток; реостаты R и Rz - для регулирования величины намагничивающих токов; переключатели f-i, PS, Рв - для поочередного подключения измерительных обмоток 9-// к измерительному прибору; переключатель P - для подключения источника эталонной электродвижу1цей силы ЕОДля измерения механических напрял-сений датчик ставят на исследуемую деталь 13. Магнитопровод L пружинным механизмом 4 поднимают в крайнее верхнее положение с тем, чтобы исключить перераспределение боковых потоков из-за их возможного ответвления в этот магнитопровод. Через намагничивающие обмотки 6 и 7 пропускают переменный ток, для чего замыкают переключатели PI и PS, а измерительные обмоткн 9 и 10 поочередно подключают с помощью переключателей Pi, Ре к измерительному прибору 12. С помощью переключателя Р-; измерительный прибор подключают к эталонной э.д.с. EQ. Используя переключатели Р., Р, сигнал с измерительных обмоток 9 и 10 поочередно сравнивают с установленной при градуировке э.д.с. о- Регулируя соответственно реостатом Ri или 2 величину намагничивающего тока, добиваются того, чтобы каждая из электродвижущих сил, возникающих в обмотках 9 и 10, была равна з.д.с. о- Благодаря этому крайние магнитные потоки остаются такими, какими они были получены при тарировке, а следовательно, исключается влияние дефектов, изменения магнитной проницаемости участков материала и т. д. в области распространения этих магнитных потоков. Таким образом, их влияние на средний магнитный поток в процессе измерений постоянно и равно влиянию, установленному при тарировке. Установив боковые магнитные потоки равными боковым магнитным потокам при тарировке, пружинным механизмом 4 опускают измерительный магнитопровод 3 на поверхность исследуемой детали. С помощью переключателя PZ подают намагничивающий ток в намагничивающую обмотку S, а к прибору переключателем PS

подключают измерительную обмотку 11. Перё ключатели P, PS ставят в полол ение «выключено. По величине зафиксированного сигнала судят о механических напряжениях, действующих в детали.

Предмет изобретения

Магнитоупругий датчик для измерения механических напряжений, содержащий три параллельно расположенных магнитопровода с размещенными на них измерительными и намагничивающими обмотками, из которых два крайних имеют П-образную форму, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, средний магнитопровод выполнен в форме трапеции и установлен с возможностью перемещения по вертикали в плоскости крайних магнитопроводов.

/////////////2