Датчик натяжения полосы при холодной прокатке Советский патент 1974 года по МПК B21B38/06 

1

Изобретение относится к устройствам для измерения натяжения и других упругих напряжений и может применяться в прокатном производстве для измерения натяжения ферромагнитной полосы при холодной прокатке.

Известен четырехстержневой бесконтактный магнитоупругий датчик натяжения стального листа (ленты) при холодной прокатке, который состоит из кольцевого магнитопровода с отходящими в направлении измеряемой полосы четырьмя стержнями, расположенными в вершинах прямоугольника, и возбуждающих и измерительных обмоток, расположенных на стержнях. При изотропной полосе на выходе измерительных обмоток напряжение отсутствует. При приложении к полосе растягивающих напряжений возникает анизотропия магнитных свойств измеряемой полосы, и в стержнях, на которых размещены измерительные обмотки, появляется ненулевой переменный магнитный поток, который наводит в измерительных обмотках э. д. с., пропорциональную действующим в полосе упругим напряжениям. Однако величина переменного магнитного потока в стержнях с измерительными обмотками невелика, поскольку не весь магнитный поток проходит под полюсами стержней с измерительными обмотками, что снижает чувствительность датчика. Целью изобретения является повышение

точности и чуствительности датчика натяжения полосы при холодной прокатке.

Для этого в предлагаемом датчике между стержнями магнитопровода расположен магнит с постоянным магнитным потоком, полюса которого выполнены в виде двух концентрических колец, также обращенных к измеряемой полосе.

На фиг. 1 изображен описываемый датчик;

на фиг. 2 - распределение магнитных потоков в измеряемой полосе.

Магнитопровод 1 датчика с отходящими от него стержнями (полюсами) установлен возле полосы 2 с зазором. На стержнях магнитопровода 1 размещены возбуждающие обмотки 3 и 4 и измерительные обмотки 5 и 6. Внутри фигуры, образованной полюсами магнитопровода, помещен магнит 7 с постоянным магнитным потоком, полюса которого образованы двумя концентрическими кольцами. Если размеры датчика невелики, то внутреннее кольцо может быть заменено цилиндрическим стержнем. Постоянный магнитный ноток быть получен как от постоянного магнита, так и от электромагнита, питаемого постоянным током.

При намагничивании полосы между полюсами 8 и 9 магнита 7 магнитное сопротивление полосы 2 значительно возрастает. Это

вызывает перераспределение переменного

магнитного потока стержней с возбуждающими обмотками 3 и 4, расположение полюсов 10 и 11 которых показано на фиг. 2. При этом большая часть переменного магнитного потока (показанного штрихами) проходит под полюсами 12 и 13 стержней с измерительными обмотками. Когда полоса 2 изотропна, в полюса 12 и 13 переменный магнитный поток не ответвляется, и на выходе измерительных обмоток напряжения нет. Если же приложить к полосе 2 растягиваюп1,ие напряжения, возникает магнитная анизотропия полосы, и полюса 12 и 13 улавливают переменный магнитный поток рассеяния, определяемый степенью магнитной анизотропии полосы. Причем поскольку под этими полюсами проходит значительный переменный магнитный поток, то и

поток рассеяния имеет значительную величинуПредмет изобретения

Датчик натяжения полосы при холодной прокатке, включаюший магнитопровод с отходящими в направлении полосы четырьмя стержнями и расположенными на них возбуждающими и измерительными обмотками, о тличающийся тем, что, с целью повышения точности и чувствительности датчика, между стержнями расположен магнит с постоянным магнитным потоком, полюса которого выполнены в виде двух концентрических колец, также обращенных к измеряемой полосе.