Магнитный ферритометр

Союз Советских Сециавктических Республик(22) Заявлено 04. 04. 79 (21) 2745553/18-21 (5 ) М. Кл. с присоединением заявки Ио -(23) Приоритет -6 01 й 33/12 Государственный номнтет ССС Р. но делам нзобретеанй н открытнй(088,8) В ,А,Рудницкий и А.Л.Меле оОтдел физики неразрушающего контроля АН Белорусской ССР(54) МАГНИТНЫЙ ФЕРРИТОМЕТР Изобретение относится к контроль.но-измерительной технике, в частнос-ти к .приборам магнитного отрывногометода, основанного на регистрацииусилия притяжения постоянного магнита к испытуемому материалу, и можетбыть использовано для измерения количества.ферритной составляющей двухфазных сталей, а также толщины немагнитного покрытия на ферромагнитной основе.Известно устройство для Измерениясодержания феррита, которое содержитизмерительный постоянный магнит, подвешенный на конце упругого стержня.Мерой количества феррита в исследуемом материале является величина прогиба стержня в момент отрыва магнитаПрогиб измеряется закрепленным на стержне тензодатчиком 1).Однако данное устройство обладает дискретностью измерений, т.е. неможет быть использовано в автоматических линиях,тенхологических процессов контроля параметров ферромагнит-.ных материаловНаиболее близким к предлагаемомупо технической сущности является.устройство, которое содержит корпус,рычаг с измерительным постоянным магнитом и рамку, находящуюся в магнитном поле.При пропускании постоянного тока через обмотку рамки возникает механический момент, стремящийсяоторвать измерительный постоянныймагнит, закрепленный на конце рычага, от изделия. Величина тока отрывапропорциональна силе притяжения магнита и, следовательно, зависит от содержания магнитной фазы в исследуемом металле (2).Однако данное устройство позволяет производить только дискретные измерення, не может быть использовано 15 для непрерывных измерений и имеетнизкую производительность контроля.Цель изобретения - повышение быстродействия измерения.Для достижения поставленной цели 20 магнитный ферритометр, содержащийкорпус и рычаг с закрепленным на егоконце постоянным магнитом, снабженполусферической чашечкой, прикрепленной к корпусу симметрично оси постоянного магнита, четырьмя дополнительными постоянными магнитами, силовым. постоянным магнитом, двумя электромагнитами, закрепленными на корпусесоосно с силовым магнитом, и иэмери- ЗО тельной обмоткой, лрнкреллеииоп ккорпусу, при этом один из дополнительно введенных постоянных магнитов жестко закреплен на рычаге, второй и третий закреплены на корпусе с воэможностью перемещения вдоль их продольной оси, а четвертый закреплен на другом конце рычага.На чертеже показана схема магнитного ферритометра.Магнитный ферритометр содержит корпус 1, рычаг. 2, постоянный маг-. нит 3, а также полусферическую чашечку 4. Постоянный магнит 3 жестко прикреплен к одному плечу рычага 2, изготовленного иэ немагнитного материала. Симметрично продольной оси постоянного магнита 3 к корпусу 1 Ферритометра прикрепляется полусферическая чашечка 4 из износостойкого немагнитного материала. Ферритометр имеет систему возбуждения, состоящую из силового постоянного магнита 5, установленного на рычаге 2, двух электромагнитов б, обмотки которых соединены встречно, и которые закреплены на корпусе 1 соосно с силовым магнитом 5, и генератора 7 синусоидальных сигналов. Ферритометр содержит также восстанавливающую (или уравновешивающую) систему, которая выполнена в виде трех постоянных магнитов, расположенных в непосредственной близости друг от друга, причем один магнит 8 жестко закреплен на рычаге 2, а два других магнита 9 - на корпусе 1 с возможностью перемещения вдоль продольной оси системы. Каждый из магнитов 9 намагничен таким образом, что его ближайший конец по отношению к данному полюсу магнита 8 имеет полюс тогоже знака. Измерительная система ферритометра выполнена в виде постоянного магнита 10, закрепленного на рычаге 2, измерительной обмотки 11, которая прикреплена к корпусу 1, и гальванометра 12, подключенного к измерительной обмотке 11.устройство работает следующим образом.При пропускании переменного тока от генератора 7 по обмоткам электромагнита б между последним и силовым постоянным магнитом 5 возникает сила взаимодействия. Поскольку эта сила является знакопеременной (вследствие подачи синусоидального сигнала на электромагнит), она вызывает вибрацию жестко закрепленного с магнитом 5 рычага 2 с некоторой амплитудой.35 40 50 55 5 10 15 20 25 При этом конец магнита 3 в крайнем нижнем положении касается внутренней поверхности полусферической чашечки 4, Амплитуда вибрации рычага 2 регулируется восстанавливающей системой путем перемещения магнитов 9. Величина амплитуды колебаний регистрируется измерительной системой.При контакте внешней поверхности полусферической чашечки 4 с контролируемым иэделием меняется амплитуда вибрации рычага 2, изменение амплитуды происходит вследствие взаимодействия постоянного магнита 3 с образцом и по ее величине можно судить о колЦ- честве ферритной составляющей двухФазной стали или толщине немагнитного покрытия, нанесенного на ферромагнитную основу.При использовании предлагаемого устройства для контроля изделий с большой шероховатостью точность измерений значительно выше, чем при измерениях известными магнитоотрывными приборами, поскольку показания в данном случае усредняются и случайная ошибка сводится к минимуму. Формула изобретения Магнитный ферритометр, содержащий корпус и рычаг с закрепленным на его конце постоянным магнитом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения быстродействия он снабжен полусферической чашечкой, прикрепленной к корпусу симметрично оси постоянного магнита, четырьмя дополнительными постоянными магнитами, силовым постоянным магнитом, двумя электромагнитами, закрепленными на корпусе соосно с силовым магнитом и измерительной обмоткой, прикрепленной к корпусу, при этом один из дополнительно введенных постоянных магнитов жестко закреплен на рычаге, второй и третий закреплены на корпусе с возможностью перемещения вдоль их продольной оси, а четвертый закреплен на другом конце рычага,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Р 3938037,кл. 324-34, 1976.2. Валитов А.М.-З. Приборы и методы контроля толщины покрытий./5 Филиал ППП "Патентф, г.ужгород, ул.Проектная,5481/72 ТВНИИПИ Государствпо делам изобре 113035, Москва, Жаж 732ного комитета СССРний и открытийРаушская наб., д.