Способ измерения толщины электропроводящих изделий

О П И С А Н И Е 977936ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(53) УДК 531,717(088.8) во делам нзооретеннй н отнрьпнйОпубликовано 30, 11. 82, Бюллетень Юе 44 Дата опубликования описания 30,11,82(72) Авторы изобретения В.А. Рудницкий и А,31. Иелешко т а , " - -1Институт прикладной физики АН БелорусскССР".;,"(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЦИНЫ ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЦИХ ИЗДЕЛИЙ 1Изобретение относится к измерениям линейных размеров и может бытьиспользовано на металлургических имашиностроительных предприятиях дляизмерений толщины электропроводящихизделий,Известен способ измерения толщиныпокрытий на ферромагнитном изделии,заключающийся в измерении силы притяжения электромагнита к изделию при,его удалении от последнего. Устройство, реализующее этот способ содержитдве обмотки электромагнита, сердечник, свободно перемещающийся вних 11 3.Недостаток этих технических решений состоит в невысокой точности измерения толщины покрытия из-за наличия зазора между электромагнитом иизделием, гоНаиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ измерения толщины электропроводящих изделий, заключающийся в том 2что в изделии возбуждают вихревые токи с помощью постоянного магнита и оценивают их взаимодействие с собственными полем магнита, по которому определяют толщину изделия2 .Недостаток указанного способа заключается в низкой чувствительности измерения толщины иэделия вследствие того, что величину последней опреде" ляют 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 элект" ропроводящих иэделий магниту сообщают свободные колебания, а толщину изделия определяют по вличине логарифмического декремента затухания колебаний магнита.977936 Формула изобретения 3На чертеже приведена структурнаясхеме устройства, реализующего предлагаемый способ измерения толщиныэлектропроводящих изделий.Устройство содержит измерительныймагнит 1 с двумя балансировоцными выступами 2 и 3, дополнительный магнит4, измерительную катушку 5, измеритель 6 логарифмического декрементазатухания, заводной рычаг 7 и корпус 8.Измерительный магнит 1 закрепленна корпусе 8 с воэможностью поворотавокруг оси, проходящей через центртяжести, т.е. в состоянии безразлич Эного равновесия. Дополнительный магнит 4 и измерительная катушкарасположены вблизи магнита 1 и жесткозакреплены на корпусе 8. Заводной рычаг 7 закреплен на оси таким образом, о что один его конец выступает за пре. делы корпуса 8, а другой конец при повороте рычага может касаться выступа2 измерительного магнита 1. Выступ 3 предназначен для балансировки магнита 1. Измеритель 6 логарифмического декремента затухания расположенвне корпуса 8 и входом соединен с выходом измерительной катушки 5. ЗО Способ осуществляется следующим образом,Устанавливают корпус 8 на измеряемую деталь, поворацивают конец рычага 7, выступающий за пределы корпуса338, по часовой стрелке. При этом другой его конец касается выступа 2 и,двигая его вверх, повертает магнит 1против часовой стрелки, причем пра 40вый верхний угол магнита 1 приближается к дополнительному магниту 4. Поворот магнита 1 происходит до момента разрыва сцепления рычага 7 и выступа 2. После разрыва дополнительныймагнит 4, отталкивая магнит 1, прида 4ет ему вращательное движение по часовой стрелке. Поворот магнита 1 происходит до тех пор, пока его левыйверхний угол не приблизится к магниту 4, который, в свою очередь, оттал- фокивая магнит 1, придает ему вращательное движение, но уже против часовой стрелки. 4Таким образом вызывают свободныеколебания магнита 1. Переменное магнитное поле колеблющегося магнита 1индуцируют в изделии из токопроводящего материала вихревые токи, которые взаимодействуют с магнитом 1 ивызывают затухания его колебаний.Величина этого затухания измеряетсяпри помощи катушки 5 и регистрируется измерителем 6 логарифмического декремента затухания. С ростом толщиныизделия увеличивается сила взаимодействия индуцированных вихревых токов и магнита 1, а следовательно,увелицивается величина декрементазатухания. Таким образом, по величине декремента затухания колебаний постоянного магнита 1 можно судить отолщине электропроводящего изделия.Использование постоянных магнитовс большой коэрцитивной силой позволяет свести к минимуму влияние магнитной проницаемости на результатыизмерения и локальных измененийэлектропроводности в контролируемыхизделиях. Кроме того, устраняетсяошибка из-за влияния веса магнитапутем его закрепления в состояниибезразличного равновесия.Предлагаемый способ позволяет повысить точность контроля и расширитьдиапазон измеряемых толщин,Способ измерения толщины электропроводящих изделий, заключающийсяв том, что в изделии возбуждают вихревые токи с помощью постоянного магнита и оценивают их взаимодействие ссобственным полем магнита, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности измерения, магниту сообщают свободные колебания, атолщину изделия определяют по величине логарифмического декремента затухания колебаний магнита.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРЬ 27757, кл. 6 01 В 7/06, 1968.2. Патент.США У 3241057,кл. 324-34 1962 (прототип).