Устройство для измерения коэффициента заполнения порошковой проволоки Советский патент 1976 года по МПК G01M19/00 

(54) УСТРОЙСТВО Д ЗАПОЛНЕНИЯ ПРОВОЛОК Изобретение относится к измерительной технике, в частности к приборам для определения коэффициента заполнения сварочной порошковой проволоки. Известен прибор для измерения коэффици ента заполнения шихтой порошковой проволо ки. Недостатком его является то, что при измерении коэффициента заполнения порошковой проволоки электромагнитным способом не устранено экранирующее действие стальной оболочки проволоки. Магнитная проницаемость оболочки на два порядка больше, чем магнитная проницаемость шихты, причем колебания магнитной проницаемости оболочки более чем на порядок перекрывают весь диа пазон изменения магнитной проницаемости шихты. Поэтому явление вытеснения поля полностью исключает возможность проникновения поля внутрь сгальной оболочки, т.е. ши ту, вследствие чего известное устройство сможет реагировать лишь на толщину этой оболочки. ЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ОЧНОЙ ПОРОШКОВОЙ ПОТОКЕ Цель изобретения - устранение экранирующего действия стальной оболочки проволоки. Это достигается тем, что искусственно производится резкое увеличение магнитного сопротивления оболочки проволоки путем постоянного подмагничивания и доведения ее до- стадии глубокого магнитного насыщения. На чертеже дана схема предлагаемого прибора. Первичньш электрокшгнитный преобразователь предста вляет собой полый цилиндр 1 из ферромагнитного материала, закрытый с обоих торцов крышками 2 и 3 из того же материала. Через центральное отверстие пропускается соосно с цилиндром контролируемая проволока 4. Внутри цилиндра располагаются обмотки 5, 6, 7, намотанные на каркасе 8 из немагнитного материала /текстолит, гетинакс и др.), так, чтобы их оси совпадали с осью цилиндра и проволоки. Преобразователь работает на принципе обычного трансформаторного датчика, но дополненного специальной мошной обмоткой 5

подк;1ГП1гч1 ;5аг1 Я, Г;о которой ог самостоятельного источника пропускается постоянный ток. Первичная об.отка 6 питается от генератора У поь1ь:шекнон частоты. Со вторичной обмотки 7 снижается полезный сигнал. Контрочируемым параметром датчика явпяется взаимная индуктивность между обмотками 6 и 7, величина которой явпяется функцией магнитного сопротивления датчика,т.е. функцией коэффициента заполнения проволоки.

Обмотка 5 питается через выпрямитель 10, фильтр 11 и стабилизатор тока 12 от самостоятельной обмотки силового трансформатора 13, отдельная обмотка которого питается через стабилизатор напряжения 14 и генератор 9.

Для измерения коэффициента заполнения используется дифференциальный метод э.д.с. со вторичной сигнальной обмотки 7 через выпрямитель 15 подается на одни вход операционного усилителя 16. На другой вход усилителя подается через выпрямитель 17 напряжение, пропорциональное напряжению питания первичной обмотки 6 преобразоватепя. При этом с выпрямителей 15 и 17 снимаются напряжения различной полярности, что обеспечивает подачу на вход усилителя 16 и их разности.

Величина напряжения, снимаемого с выпрямителя 17, устанавливается движком резистора 18 при настройке прибора таким образом, чтобы разность напряжений при пропускании через датчик пустой проволоки рав нялась нулю. Значит напряжение, снимаемое с выхода усилителя, пропорционально разности э.д.с. обмотки 7, получаемых при пустой и заполненной проволоке, и эта разность

при постоянстве остальных параметров однозначно определяет величину коэффициента заполнения.

Выходной сигнал с усилителя 16 направляется на измерительный стрелочный прибор 19 и в канал автоматики 20, на выходе которого включено реле брака 21.

Первичный измерительный преобразовател устанавливается на линии производственного процесса волочильного стана, изготовляющего порошковую проволоку, и через него пропускается вся продукция стана. Применение прибора не требует никаких изменений принятого в цехе производственного процесса изготовления порошковой проволоки.

Проверка калибровки прибора в зоне изменения коэффициента заполнения от 28 до 41% выявила совпадение показаний прибора с результатами измерения коэффициента заполнения весовым методом в лаборатории.

Формула изобретения

Устройство для измерения коэффициента заполнения сварочной порошковой проволоки в потоке, содержащее электромагнитный трансформаторный преобразователь с катушками переменного тока и с выходом в измерительный канал, отличающееся тем, что. с целью повы1шения точности измерения путем подавления экранирующего действия стальной оболочки, электромагнитный преобразоватепь снабжен отдельной обмоткой подмагничивания, питаемой постояннь М током через самостоятельный канал управления и псмеилвнный концентрично обмоткам переменного тока в обший с ними корпус.