Устройство для контроля магнитных характеристик ферромагнитных замкнутых образцов Советский патент 1982 года по МПК G01R33/12 

I

Изобретение относится к электроизмерительной технике и неразрушающему контролю материалов и изделий.

Известны устройства для определения магнитных характеристик разомкнутых.ферромагнитных образцов, включагопше в себя разомкнутый ферромагнитный образец, на котором расположены измерительная и иамагничивающая обмотки, н ярмо-магиитощхжод, выполненный из магнитомягкого материала для замыкания магнитного потока испытуемого образца ПЬ

Недостатками известных устройств являются громоздкость конструкции, связанная с использованием массивных железных магнитопроводов, ограниченность сортамента и размеров испытуемого образца.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для магнитных испытаний ферромагнитных замкнутых образцов, состоящее из замкнутого ферромагнитного образца, на котором расположены измерительная и намагничивающая обмотки 2.

Недостатком данного устройства является сложность его выполнения, связанная с необходимостью намотки двух обмоток всякий раз на каждый конкретный замкнутый образец.

Цель изобретения - упрощение конструкций и расщирение диапазона контроля.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для контроля магнитных характе10ристик ферромагнитных замкнутых образцов, содержащем магнитопровод с намагничивающей и измерительной обмотками, магнитопровод вьшолнен в виде двух ферромагнитных стержней, установленных внутри замкнутого

IS образца с возможностью свободного перемеще ния друг относительно друга в продольном направлении до соприкосновения с внутренней поверхностью образца и последующей фиксации стержней, а намагничивающая и

20 .измерительные обмотки расположены на обоих стержнях в месте их перекрытия, при зтом стержни выполнены из отдельных ферромагнитных пластин.

На фиг. 1 изображена конструкция устройства с двумя стержнями, вьшолненными из отдельных ферромагнитных пластин для магнитных испытаний кольцевых образцов; на фиг. 2 схематически показаны направления основных магнитных потоков в устройстве.

Устройство состоит из магнитопровода, выполненного в виде двух ферромагнитных стержней 1 замкнутого образца 2, измерительной обмотки 3 и намагничивающей обмотки 4, резиновых прокладок 5, металлических немагнитных щек 6 и .стяжных болтов 7.

Ферромагнитные стержни 1 используют либо сплошными с таружными торцами, соответствующими внутренней поверхности замкнутого образца 2, либо набранньши из отдельных ферромагнитных пластан.

Ферромагнитные стержни 1 с измерительной и намагничивающей обмотками 3 и 4 помещают внутрь замкнутого образда 2, затем ферромагнитные стержни 1 магнитопровода перемещают друг отио Я5тельно друга в продольном направлений до полного их соприкосновения с внутренней поверхностью замкнутого образца 2. После этого сйвят резиновые прокладки 5 и стержни фиксируют стяжными болтами 7.

Устройство работает следующим .

Намагючивающая обмотка 4 питается от ис1очкика постоянного тока. В цепя намагничивающей обмотки 4 предусматриваются устройства для регулировки и коммутировашя намагничивающего тока. Величину намагничивающего тока измеряют с помощью амперметра. Ток, протекаюцщй в намагничивающей обмотке 4, создает в ферромапштных стержнях 1 магнитный noTok Фщ , который расщепляется на два одинаковых потока в замкнутом образце 2 - Фо (фиг. 2).

Магнитный поток Ф в замкнутом (йразце 2 измеряют веберметром, подключеншш к измерительной обмотке 3.

магнитного поля Во замкнутом в образце 2 определяют по формуле

Сое

Ьс

4W,

UJM в.

С - постоянная веберметра;

где

- отброс указателя веберметра;

9019584

MJJM - число витков измерительной обмотки 3; So - площадь поперечного сечения

замкнутого образца 2. Напряженность магнитного поля в замкнутом образце 2 определяют из выражения

аЗнУн

Н

Зц - величина намагничивающего тока.

где WH- число витков намагничивающей обмотки 4;

г„средняя длина замкнутого образца 2 в случае, когда величина магнитного сопротивления магнитопроада устройства значительно меньше магнитного сопротивления образца. Для увеличения точности измерения индукции и напряженности магнитного поля проводят градуировку устройства на замкнутых образдах с известными магиитными характеристика ш.

Предлагаемое устройство проще известного н Позволяет контролировать образцы различного сортамента и размерсж.

Формула изобретения Устройство для контроля магнитных характеристик ферромагнитных замкнутых образцов, содержащее магнитсшровод с намагничивающей и измерительной обмотками, отличающееся тем, что, с целью упро щеиия конструкции и расширения диапазона контроля, магнитопровод выполнен в виде двух ферромагнитных стержней, установленны виутри замкнутого образца с возможностью стободного перемещения друг относительно друга в продольном направлении до с жрикосновеиия с внутренней поверхностью образца и последующей фиксации стержней, а намагничивающая и измерительная обмотки расположены на обоих стержнях в месте их перекрытия, при этом стержни вьщолнены из отдельных ферромагнитных пластин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.%черииков В. И. Магнитные измерею1я. М., Изд-во, М1Т, 1969, с. 216-221.

2.Кифер И. И. Испытания ферромагнитных материалов. М., Энергия, 1969, с. 71-74.

Ui.J

«я,

/

iXIIIXIIlI

iiiaiiijitx iiiflililil tii(

i«iiii«ii«ij itillDeill

(IICIDI tilillidtt l «llltlf«ll tlXSIKIII (Illfllllll Killltltll IIKKIKtIti IXXIKIil lIllMltlltl) IflKKISil

f%

rillltti

I« I 1«III

l«fi(llli

III

KflllKltl

Hiiiiiii:

tlllllltil

««SIVIII

ixiitiitti

laioi

l IIII«lil lltlilllll