УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ИЗДЕЛИЙ Советский патент 1973 года по МПК G01B7/06 

1

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для измерения толщины крунногабаритных изделий.

Известны толщиномеры, работа которых основана на измерении естественного затухания электромагнитного поля, создаваемого накладным излучателем с током и измеряемого приемником, накладываемым на обратную новерхность изделия в исследуемой зоне.

Однако в результате использования переменного магнитного поля в известных толщиномерах отсутствует возможность измерения толщины проводящих изделий из-за влияния полей вихревых токов на результаты измерения. Кроме того, кабель, по которому намагниЧИВающий ток подается iK оймотке излучателя, затрудняет эксплуатацию устройства.

В предлагаемом устройстве эти недостаткп устранены, так как нриемник магнитного поля снабжен тремя парами включенных иоследователвно-встречно магниточувствительных элементов, выходы двух из которых подключены ко входам системы ориентации, а третьей - ко входу измерительного усилителя, причем излучателем служит постоянный магнит. Кроме того, излучатель выполнен в виде обладающей осевой симметрией системы аксиально Намагниченных постояиных магиитов.

На чертеже изображено нредлагаемое устройство.

YcTpoiicTBO содержит постоянный магнит 1, который служит излучателем и имеет осевую симметрию, причем магнит намагничен вдоль оси симметрии. Приемник магнитного поля содержит три иары магниточувствительных элементов 2 1 3, 4 и 5, 6 и 7, оси чувствительности Которых параллельны оси Ц|риемн1И1ка, т. е. сигналы на выходах этих элементов пропорциональны значениям вертикальной составляющей Н- поля магнита. Центры элементов 2, 3, 4 и 5 расположены на пересечении двух перпендикулярных осей XX и на окружности радиуса г. Центры элементов б и 7 расиоложены на продольной оси приемника. Элементы 2 и 4, 3 и 5, 6 и 7 соединены последовательновстречно. Таким образом, приемник содержит три иары астатических магниточувствительных систем 2-5, 3-4, 6-7.

Системы 2-5 и 3-4 исиользуются для получеиия сигиала для системы ориентацией, а система 6-7 является измерительной.

Выходы систем 2-5 и 3-4 подключены ко входам системы 8 ориентации, а выходы системы 6-7 - ко входу усилителя 9, выход которого соединен с отсчетным устройством 10.

Устройство работает следующим образом. В случае, когда в исходном положении расстояние между взаимнонараллельньши осями

излучателя и приемника, наложенными на разные стороны изделия равно р, на выходах астатических систем 2-5 и 3-4 появляются сигналы, фаза которых зависит от взаимного расположения -излучателя и приемника. В случае, когда р-0 (оси совпадают) эти сигналы также равны нулю.

Если Яг(г,о) - распрсделение НОЛЯ но оси постоянного ма-гнита, то сигнал на вы.ходе астатической системы 6-7 будет равен:

I z(z,0) г( -Hz() , ()-я,(Т. +i- + .f.o) f(r, ),

где 5 - чувствительность магниточувствительных элементов (llaJM);

Яг(гб,о) , Яг(г7,о) - значения напряженностей поля в электрических центрах мапниточувствительяых элементов 5 и 7; Т - расстояние между ближайшими торцами магнита У и элемента 6; I - продольный размер магниточувствительного элемента;

L - расстояние между электрическими центрами элементов 6 и 7.

Таким образом, сигнал / z(z.o) пропорционален измеряемой толщи1не Т. Этот сигнал усиливается силителем 9 .н поступает на измерительное устройство.

Предмет изобретения

1. Устройство для измерения толщины крупногабаритных изделий, содержащее накладной излучатель и приемник -магнитного поля, систему ориентации, усилитель и отсчетный прибор, отличающееся тем, что, с целью измерения толщин также и проводящих изделий, упрощения конструкции и повыщения эксплуатационных возможностей, приемник магнитного поля снабжен тремя парами включенных последовательно встречно магниточувствительных элементов, выходы двух из которых подключены ко входам системы ориентации, третьей - ко входу измерительного усилителя, а излучателем служит постоянный магнит,

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что излучатель выполнен в виде обладающей осевой симметрией системы аксиально -намагниченных постоянных магнитов.