БЕСКОНТАКТНЫЙ ДАТЧИК НАТЯЖЕНИЯ СТАЛЬНОЙ ПОЛОСЫ ПРИ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКЕ Советский патент 1972 года по МПК B21B38/06 

Известен бесконтактный датчик натяжения стальной полосы при холодной прокатке, устанавливаемый с зазором около поверхности измеряемой лолосы, содержащий четырехполюсный намагничивающий сердечник с полюсами, обращенными к измеряемой полосе, с возбуждающими и измерительными обмотками.

Однако такой датчик обладает невысокой чувствительностью и точностью измерения натяжения, так как в результате натяжения в измерительном магнитопроводе появляется магнитный поток, составляющий лишь незначительную часть от потока, пропорционального натяжению, в возбуждающей цепи.

Предложенный датчик отличается от известного тем, что в нем с той же стороны от полосы дополнительно установлен П-образный магнитопровод с измерительной обмоткой, полюсы которого расположены между полюсами намагничивающего сердечника.

На чертеже представлена схема предложенного датчика.

Бесконтактный датчик состоит из первичной и вторичной магнитных систем, имеющих магнитную связь через измеряемую полосу.

Первичная магнитная систе1ма включает четырехполюсный магнитопровод /, полюса которого обращены к измеряемой полосе, и обмотки возбулодения 2 и 3, расположенные на каждом полюсе магнитопровода /. Обмотки соедипяются попарно крест-накрест. Пара возбуждающих обмоток 2 питается переменным током, сдвинутым по фазе на 90 электрических градусов относительно тока, нитающего пару возбуждающих обмоток 3. Такой сдвиг создается соответствующим подбором величины сопротивления R и емкости конденсатора С.

Вторичная магнитная система состоит из

П-образного магнитонровода 4 и размещенных на нем вторичных обмоток 5, соединенных согласно.

Датчик работает следующим образом. При питании возбуждающих обмоток переменными токами, сдвинутыми на 90 электрических градусов, в измеряемой полосе возбуждается вращающееся магнитное поле с напряженностью Я и магнитной индукцией В. За счет потерь в материале полосы на перемагничивание и вихревые токи вектор индукции В отстает от вектора напряженности на величину угла потерь.

Величина и фаза напряженности вращающегося магнитного поля определяется величиной и фазой питающего тока.

Под действием вращающегося магнитного поля в прокатываемой полосе в П-образном магннтопроводе 4 возникает переменный магнитный поток, который наводит в обмотках

питающих токов первичной системы определяется величиной угла потерь между векторами иапряженности Я и индукции В.

При приложении растягивающих усилий к полосе потери на перемагничнвание и вихревые токи изменяются, в связи с чем изменяется yrojf- между векторами напряженности Я и индукции В, а, следовательно, и между питающими токами первичной магнитной системы и Э.Д.С., наводимой во вторичных обмотках 5.

Этот дополнительный сдвиг фаз между названными величинами, являющийся функцией удельного натяжения полосы, измеряется одним из известных способов измерения фазы, причем шкала показывающего прибора градуируется в единицах удельного натяжения.

Предмет изобретения

Бесконтактный датчик натяжения стальной полосы при холодной прокатке, устанавливаемый с зазором около поверхности полосы, содержащий четырехполюсный намагничивающий сердечник с полюсами, обращенными к измеряемой полосе, с возбуждающими и измерительными обмотками, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения натял ения при прокатке, в нем с той же стороны от полосы дополнительно установлен П-образный магнитОПровод с измерительной обмоткой, полюса которого расположены между полюсами намагничивающего сердечника.