Магнитный датчик

(51) С. 01 И 27/90 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ может быт твердости ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Институт прикладной физикиАН БССР(56) Авторское свидетельство СССРУ 974244, кл. С 01 М 27/90, 1981.(57) Изобретение относится к области неразрушающего контроля и можетбыть использовано для контроля твердости стальных изделий. Цель изобретения - повышение информативностиконтроля; Это достигается за счеттого, что в датчик, содержащий корпус,Изобретение относится к области неразрушающего контроля и ь использовано для контроля стальных изделий.Цель изобретения - повышение информативности контроля за счет введения в датчик второго идентичного цилиндрического магнита.На фиг.1 представлен магнитный датчик для контроля термообработки; на фиг.2 - то же, другой вариант на фиг.З - форма ЭДС магниточувствительных преобразователей.Магнитный датчик (фиг.1) содержит корпус 1, цилиндрические магниты 2 и 3, два магниточувствительных элемента 4, электродвигатель 5. Пер 2размещенный в корпусе цилиндрический магнит, составленный из двух цилиндрических секторов, соединенных между собой с направлением намагничивания в противоположные стороны, привод вращения магнита вокруг его оси и магниточувствительные элементы, введен второй идентичный цилиндрический магнит, который установлен соосно под первым магнитом с воэможностью свободного вращения вокруг общей оси, а магниточувствительные элементы установлены вблизи торцов магни тов и закреплены на корпусе датчика. По изменению пондеромоторной силы, возникающей при взаимодействии датчика с контролируемьм изделием, судят о качестве термообработки изделия. 3 ил. вый цилиндрический магнит 2 установлен на валу электродвигателя 5, сое,диненного жестко с корпусом 1, Второй цилиндрический магнит 3 установ.лен соосно под первым магнитом 2 с возможностью свободного вращения.Магниточувствительные элементы 4 установлены вблизи верхних торцов цилиндрических магнитов и соединены с электронным блоком 6. Количество магниточувствительных элементов может быть увеличено, а располагаться они могут и на нижних торцах магнитов. Магнитный датчик установлен на контролируемое изделие 7.Для крепления второго магнита мотгут быть использованы различные ти 1640117пы подшипников, например качения,трения, воздушные. При разработке датчика должно учитываться следующееусловие: где Рд - сила взаимодействия междумагнитами; 10Р - пондеромоторная сила взаимодействия между вторым .магнитом и контролируемымизделием;Р 1 р - сила трения возникающаяпри вращении второгомагнита.Величина Р определяется отбором магнитов и регулируется зазороммежду ним, величина Ру, - зазором между ,. 20 вторым магнитом и изделием, Р " ти- ,ф пом и конструкцией используемых подшипниковВ магнитном датчике (фиг.2) вместо электродвигателя установлены ме ханическое вращающее устройство со спиральной пружиной 8 и индикатором 9 ЭДС, соединенный с магниточувствительными элементами 4.На фиг.3 представлены форма ЭДС магниточувствительных элементов 4 (кривые 10 и 11) в отсутствие контролируемого изделия и форма ЭДС нижнего магниточузствительного элемента и результирующая ЭДС элементов 4 после установки датчика на контролируемое изчелие (кривые 12 и 13)соответственно).Магнитный датчик (фиг. 1) работает следующим образом.40При вращении первого магнита 2 электродвигателя 5 на выходе верхнего магниточувствительного элемента 4 появляется ЭДС, форма которой представлена кривой 10 (фиг.3), Так как 45 магниты 2 и 3 связаны магнитным полем, а магнит 3 установлен с возможностью свободного вращения, то он в отсутствие контролируемого изделия вращается, как и магнит 2, без отставания по фазе, в результате чего ЭДС,наводимая в нижнем магниточувствительном элементе 4 (кривая 11)., име ет те же параметры, что и ЭДС верх- " него элемента (кривая 10)При встреч" ном соединении магниточувствительных элементов 4 ЭДС на их выходе отсутствует.После установки магнитного датчи-., ка на контролируемое изделие 7 между магнитом 3 и изделием 7 возникает пондеромоторная сила, препятствующая вращению магнита 3В результате этого между ппоскостямипроходящими по оси магнитов 2 и 3 и разделяющими магниты на сектора, появляется неко,торый угол, пропорциональный пондеромоторной силе, Наличие угла между .названными плоскостями приводит к сдвигу фаз в ЭДС магниточувствительных элементов 4 (кривые 10 и 12) и появлению на их выходе ЭДС (кривая 13). Так как пондеромоторная сила зависит от параметров петли магнитного гистерезиса контролируемого изделия, то по результирующей ЭДС магнитного датчика можно судить о термообработке контролируемого изделия.Формула изобретенияМагнитный датчик для неразрушающего контролм, содержащий корпус, размещенный в корпусе цилиндрический магнит, составленный из двух цилиндрических секторов, соединенных между собой с направлением намагничивания в противоположные стороны, привод вращения магнита вокруг его оси и магниточувствительные элементы, ,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения информативности, датчик снабжен вторьм идентичньи цилиндрическим магнитом, который. установлен соосно под первым магнитом с возможностью свободного вращения вокруг общей оси, а магниточувствительные элементы установлены вблизи торцов магнитов и закреплены на корпусе датчика.1640117 авитель Д.Малявинаед С,Мигунова Корректор С.Юевкун Редактор Г.Наджарян аз 12 ое НИИПИ иям при ГКНТ. СС изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород,Гагарина, 10 Юцг 1 сударственного 113035, Тираж 404 , П митета по изобретениям и отк сква, Ж, Раушская наб., д г 2