Устройство для контроля толщины немагнитных покрытий на магнитных металлах Советский патент 1947 года по МПК G01B7/06 G01R17/02 

Предлагаемое устройство предназначено для измерения толщины немагнитных покрытий и может быть применено для измерения малых линейных перемещений. Оно основано на использовании двух однотипных трансформаторов, магнитные цепи которых замыкаются - у одного контролируемым изделием, а у другого - эталонным сердечником; первичНые обмотки предназначены для включения последовательно R цепь переменного тока, а вторичные - дифференциально в цепь измерительного прибора. Согласно изобретению, с целью спрямления шкалы прибора, эталонный сердечник второго трансформатора упруго подвещен на пружинах так, чтобы в зависимости от изменения тока в цепи первичных обмоток происходило изменение воздущного зазора магнитной цепи второго трансформатора.

Принципиальная схема предлагаемого устройства дана на чертеже.

Основными частями устройства являются: датчик, представляющий собою трансформатор / с незамкнутым магнитопроводом /, первичной обмоткой 2. питаемой переменным током от зажимов 12, и вторичной обмотрсой 3. Балансный трансформатор // с магнитопроводом 4, первичной обмоткой 5 и вторичной обмоткой 6. Балансный трансформатор имеет подвижный сердечник 7 (якорь), подвешенный на пружинах 8 (рессорах); электроизмерительный прибор 9 ферродинамнческого типа с обмоткой возбуждения 10 н рамкой 11.

Первичиые обмотки 2 н 5 трансформаторов / и // включены последовательно на нанряжение U и обтекаются одним током. Вторичные обмотки 3 и 6 включаются навстречу и присоедиияютея к рамке )/ прибора 9. Обмотка 10 последнего присоединена к зажимам 12.

Если магнитопровод / трансформатора / установить на ферромагнитном теле 13, имеюн1,ем немагнитное покрытие 14 толщиною бь а в трансформаторе // между магнитопроводом 4 п сердечником 7 имеется воздушиый зазор 62, то на первичных обмотках этих трансформаторов установятся папряжения U и Uz, величины которых зависят от импеданцев Zz и Ze обмоток 2 и 5 трансформаторов / и //, а так как эти импеданцы зависят от 6i и 62, то, следовательно, напряжения U и Uz ЯJЗляются функцией зазоров 6i и 62.

Л1И ейность (хфродинамического прибора при ралиа.чыюм

№ 67762- 2 рактера изменения результирующего напряжения &., если 62 ---const при , то шкала ферродинамического прибора будет «елинейиа, если же сделать 62 переменным, причем так, чтобы бг -- 6i 6o const, то тогда шкала будет линейна.

В предлагаемом устройстве такое выравнивание шкалы достигается тем, что у трансформатора // сердечник 7 делается подвижным путем укрепления его на рессорах (S. Тогда, если, например, произошло увеличение бь то это вызовет увеличение индукции в зазоре 62; силы притяжения между сердечником 7 и П-образным магнитопроводом 4 трансформатора // увеличивается, сердечник 7 подтягивается, 62 при этом

уменьшится и соответственно уменьшится ток

При уменьшении б произойдет увеличение 62 и увеличение тока /.

Таким образом, наличие рессор приводит к выравниванию шкалы. Хотя полного выравнивания достигнуть таким методом не представляется возможным (так как ток / нельзя поддержать построенным по величине путем такого изменения 62) введение рессор 8 приводит к значительному выравниванию шкалы и увеличению чувствительности прибора.

Предмет изобретения

Устройство для контроля ТОЛШ.ИИЫ немагнитных нокрытий на магнитных металлах, основанное на использовании двух однотипных трансформаторов, магнитные цепи которых замыкаются у одного контролируемым изделием, а у другого - эталонным сердечником, первичные обмотки предназначены для включения последовательно в цепь переменного тока, а вторичные - дифференциально в цепь, измерительного прибора, отличающееся тем, что, с целью произвольного изменения формы шкалы прибора, эталонный сердечник второго трансформатора упруго подвешен на пружинах таким образом, чтобы в зависимости от изменения тока в цепи первичных обмоток происходило изменение воздушного зазора магнитной цепи второго трансформатора.