Способ измерения толщины электропроводящих изделий Советский патент 1982 года по МПК G01B7/06 

(5) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ЭЛЕКТРОПРОВОДЛЦИХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к измерениям линейных размеров и быть использовано на металлургических и машиностроительных предприятиях для измерений толщины электропроводящих изделий. Известен способ измерения толщины покрытий на ферромагнитном изделии, заключающийся в измерении силы притяжения электромагнита к изделию при его удалении от последнего. Устройст во, реализующее этот способ содержит две ббмотки электромагнита, сердечник, свободно перемещающийся в них Cl . Недостаток этих технических решений состоит в невысокой точности измерения толщины покрытия из-за наличия зазора между электромагнитом и изделием. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является измерения толщины электропроводящих изделий, заключающийся в том,. ЧТО В изделии возбуждают вихревые токи с помощью постоянного магнита и оценивают их взаимодействие с собственными полем магнита, по которому определяют толщину изделия 2. Недостаток указанного способа заключается в низкой чувствительности измерения толщины изделия вследствие того, что величину последней определяют по плотности вихревых токов. Имеется также погрешность измерения толщины изделия, обусловленная весом магнита. Цель изобретения - повышение точности контроля толщины электропроводящих изделий. Поставленная цель достигается тем, что в способе измерения тощины электропроводящи} изделий магниту сообщают свободные колебания, а толщину изделия определяют по впличине логарифмического декремента затухания колебаний магнита. На чертеже приведена структурная схема устройства, реализующего пред лагаемый способ измерения толщины электропроводящих изделий. Устройство содержит измерительный магнит 1 с двумя балансировочными вы ступами 2 и 3« дополнительный магнит 4, измерительную катушку 5 измеритель 6 логарифмического декремента затухания, заводной рычаг 7 и корпус 8. Измерительный магнит 1 закреплен на-корпусе 8 с возможностью поворота вокруг оси, проходящей через центр тяжести, т.е. в состоянии безразличного равновесия. Дополнительный магнит 1 и измерительная катушка 5 расположены вблизи магнита 1 и жестко закреплены на корпусе 8. Заводной ры чаг 7 закреплен на оси таким образом что один его конец выступает за пределы корпуса 8, а другой конец при п вороте рычага может касаться выступа 2 измерительного магнита 1. Выступ 3 предназначен для балансировки магнита 1. Измеритель 6 логарифмического, декремента затухания расположен вне корпуса 8 и входом соеди нен с выходом измерительной катушки 5. . Способ осуществляется следующим об разом. Устанавливают корпус 8 на измеряемую деталь, поворачивают конец рычага 7. выступающий за пределы корпуса 8, по часовой стрелке. При этом другой его конец касается выступа 2 и, двигая его вверх, поеертает магнит 1 против часовой стрелки, причем правый верхний угол магнита 1 приближается к дополнительному магниту А. По ворот магнита 1 происходит до момента разрыва сцепления рычага 7 и выступа 2. После разрыва дополнительный магнит Ц, отталкивая маг-нит 1, прида ет ему вращательное движение по часовой стрелке. Поворот магнита 1 про исходит до тех пор, пока его левый верхний угол не приблизится к магни.ту k, который, в свою очередь, оттал кивая магнит 1, придает ему вращательное движение, но уже против часовой стрелки. Таким образом вызывают свободные колебания магнита 1. Переменное магнитное поле колеблющегося магнита 1 индуцируют в изделии из токопроводящего материала вихревые токи, которые взаимодействуют с магнитом 1 и вызывают затухания его колебаний. Величина этого затухания измеряется при помощи катушки 5 и регистрируется измерителем 6 логарифмического декремента затухания. С ростом толщины изделия увеличивается сила взаимодействия индуцированных вихревых токов и магнита 1, а следовательно, увеличивается величина декремента затухания. Таким образом, по величине декремента затухания колебаний постоянного магнита 1 можно судить о толщине электропроводящего изделия. Использование постоянных магнитов с большой коэрцитивной силой позволяет свести к минимуму влияние магнитной проницаемости на результаты измерения и локальных изменений электропроводности в контролируемых изделиях. Кроме того, устраняется ошибка из-за влияния веса магнита путем его закрепления в состоянии безразличного равновесия. Предлагаемый способ позволяет повысить точность контроля и расширить диапазон измеряемых толщин. Формула изобретения Способ, измерения толщины электропроводящих изделий, заключающийся, в том, что в изделии возбуждают вихревые токи с помощью постоянного магнита и оценивают их взаимодействие с собственным полем магнита, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, магниту сообщают свободные колебания, а толщину изделия определяют по величине логарифмического декремента затухания колебаний магнита. . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР К 257757, кл., G 01 В 7/Об, 1968. 2.Патент США W , кл. , 1962 (прототип).