Магнитошумовой датчик Советский патент 1981 года по МПК G01R33/02 

изобретение относится к измеритель ной технике и может найти применение в машиностроении, металлургий, самолетостроении, в частности при электро магнитном контроле механических направлений в изделиях из ферромагнитных материалов. Известно устройство для измерения магнитных шумов содержащее датчик, состоящий из магнитЬпроврда,намагничивающей и измерительной катушек 1 . Недостатком этого устройства явля ется то, что Б датчике измерительная катушка, выполненная в виде одной плоской обмотки не позволяет фиксиро вать ортогональные составляющие магнитного шума контролируемой крупногабаритной детали, что ухудшает качество контроля и точность измерения Известен также магнитошумовой дат чик, содержащий магнитопровод, перемагничивающую и три взаимно ортогональные измерительные катушки {2. Недостатком этого устройства явля ется то, что его конструкция не позволяет контролировать массивные,круп ногабаритные и плоские изделия, так как выполнение измерительных катушек в виде 3-х .самрстоятельных и устгшав ливаемых с трех сторон контролируемого изделия, а следовательно, далеко от стоящих друг от друга узлов, дает информсщиюо совершенно разных участках контролируемого изделия, а не об ортогональных составляющих магнитного момента одного и того же .локального объема, что снижает точность контроля изделий и не позволяет контролировать крупногабаритные плоские изделия. Цель изобретения - повышение точности. Для достижения указанной цели в магнитошумовом датчике, содержащем магнитопрювод с перемагничивающей катушкой и три .отрогонально ориентированные измерительные катушки, двеизмерительны катушки выполнены ь виде П-образного контура, а третья - в виде плоской рамки, контактирующей с контролируемым изделием, причем измерительные катушки установлены в одном корпусе, а рабочие торцы двух измерительных катушек, выполненных в виде П-образного контура, размещены в рабочей плоскости третьей измерительной катушки. На фиг. 1 изображен магнитошу|«эвой датчик, общий вид; на фиг. 2 -

измерительные катушки для регистрации магнитного шума.

Магиитошумовой датчик содержит маг нитопровод 1, перемагничивгиощую катуш ку 2 и взаимно ортогональные измери тельные катушки 3 - 5, установленные в одном корпусе 6. Измерительные картушки 3 и 4 выполнены в виде П-образного контура, рабочие торцы 7 которых размещены в рабочей плоскости 8 измерительной катушки 5, выполненной в виде плоской рамки, контактирующейс контролируемой поверхностью изделия 9.

Магиитетаумовой датчик работает следующим образом.

Магнитопровод 1 с перемагничивающей катушкой 2 и корпус 6 с измерительными катушками 3 - 5 устанавливаются на поверхности контролируемого изделия.9. Перемагничивающая катушка 2 запитывается низкочастотным сигналом, в результате чего циклически изменяющееся магнитное поле, проходя через Магнитопровод 1 и контролируемое изделие 9, перемагничивает последнее. Возникающие при этом магнитные шумы имеют продольные (вдоль силовых линий перемагничивающего поля), поперечные (под углом 90 к силовым линиям перемагничивающего поля) и нормальные (по нормали к поверхности контролируемого изделия 9) составляющие, связанные с параметрами физикомеханического и структурного состояния изделия 9. Интенсивность магнитного шума в непосредственной близости от контролируемой поверхности изделия 9 велика, а- по мере удаления от поверхности на 3 - 5 мм интенсивность шума резко уменьшается и, таким образом, ЭДС в измерительных катушкак 3 и 4 находится только от тех составляющих магнитного шума, которые пересекают торцы 7 эти катушек. В измерительной катушке 3 находится i ЭДС от продольных составляющих магнитного шума, а в катушке 4 - от поперечных. В измерительной катушке 5 наводится суммарная ЭДС от продольных, поперечных и нормальных составляющих магнитного шума. Поэтому для определения нормальных составляющих магнитного шума аппаратурным путем из суммарной ЭДС катушки 5 исключаются продольные и поперечные составляющие магнитного шума, зарегистрированные соответствующими измерительными катушками 3 и 4.

Формула изобретения

Магнитошумовой датчик, содержащий Магнитопровод с перемагничивающей катушкой и три ортогонально ориентированные измерительные катушки, отличающийся тем, что, с . .целью повышения точности, две измерительные катушки выполнены в виде П-образного контура, а третья - в виде плоской рамки, контактирующей с контролируемым изделием, причем измерительные катушки установлены в одном корпусе, а рабочие торцы двух измерительных катушек, выполненных в виде П-образного контура, размещены в рабочей плоскости третьей измерительной сатушки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 557309, кл. G 01 R 27/86 1977.

2,Авторское свидетельство СССР 577484, кл. G 01 R 33/02, 1977.