Устройство для измерения магнитных свойств образцов замкнутой формы

Союз Советски кСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕ и 9 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к ант. синд-ву 57804/18)Заявлено 10. О 1 В 33/1 с присоелиненнем заявки М судзрствсннын комн 3)Приоритет но делам нзобрет 08.82.Бюллетень М 3 публикованооткрытий Дата блн вання описания 30,08,82 2) Авторизобретения М, Ха Всесоюзный научно конструкторский и сследовательскии, пр ехнологический инст(71) Заявитель лектро иностроени 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАГНИТНЫХ СВОЙСТ ОБРАЗЦОВ ЗАМКНУТОЙ ФОРМЫявляю а тно го пов и щоонтактные уатациивеликоторое Изобретение относится к магнитным 1 измерениям и может быть использовано при измерении магнитных свойств электротехнической стали на кольцевых образцах и на листах магнитопро ода. Известно приспособление для нанесения обмоток, содержащее два полуцилиндра, поверхности разъема которыхснабжены полугнездами для закладкипроверяемого образца, обмотки, разрезанные поперек витков на симметричныеполовины и заложенные по полупертметрам сечения полугнезд, В наружную поверхность полуцилиндра вмонтированафланцевая шайба, а в нижнюю частьвторого полуцилиндра - фланцевая гайка. Для центровки полуцилиндров приих стыковке они снабжены гнездами ишпильками. Обе половины цилиндраскреплены винтом, снабженным упорным,кольцом, концы обмоток подсоединенык контактным гнездам 1,Недостатками устройстваневозможность создать высокномерную напряженйьсть магниля ограниченным числом виткопускать большие токи черезсоединения. Контакты при эксначнут подгорать и тем самымчат переходное сопротивлениснизит качество измерений,Витки намагничивания сосредоточены в замкнутом объеме и для перемагничи-. вания таких магнитопроводов до индук-з ции насыщения с соблюдением синусои" дальности поля требуется значительное число витков (более ста) с толщиной более 1,5 мм. Для размещения такого числа витков необходимо свободное пространство, чем не располагает .приспособление. Особенно узким местом являетстт центр, через который проходят, пересекаясь, продолжения (переходы) полувитков. При большом числе витков центр будет утолщаться и та 954909кая картина должна наблюдаться на обоих полувитках приспособления, Так что необходимость соединить две половинки с открытыми электрицескимй контактами вызывает большие технологические затруднения.Измерительные обмотки требуют особой тщательности укладки, так.как от них зависит точность результата. Чем больше число витков измерительной 1 о обмотки, тем чище опыт, меньше погрешностей, достоверней результат измерения. Для измерения величины магнитной индукции на кольцевом образце с внутренним диаметром 60,3 мм, внешНим 15 диаметром 78 мм и массой 250-300 г катушка должна иметь 30 витков толщиной 0,1 мм. А для измерений потерь в стали число измерительных витков должно быть не менее 200.20Кроме того, большое число разьемов требует особых приспособлений и значительных усилий при соединении и разъединении двух полуцилиндров, так как каждое гнездо для лучшего щ контакта располагает пружиной, а применение малого числа намагничивающих витков ограничивает технические возможности устройства и снижает пределы поля напряжвнности с синусоидальной формой.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения ,магнитных свойств электрической стали на кольцевых образцах, представля 35 ющее собой усеченный по длине окруж ности каркас с измерительной и намагницивающей обмотками, в который вводится рассеченный кольцевой образец до образования замкнутого контура.40 На каркас наматываются измерительная обмотка для измерения индукции, обмотка для снятия потерь и намагничивающая обмотка, Выводы обмоток подсоединены к зажимам 2 .45Недостатком этого устройства является то, цто испытуемый образец расСекается, "приобретает" зону наклепа,которая полностью не устраняется после отжига и тем самым получаются ухудОшенные свойства исследуемого материала,Образец необходимо подвергать восстановительному отжигу, который значительно меняет свойства стали, Ейли 55,в зоне рассецки отжиг неполностью устраняет наклеп, то остальной металлзначительно улучшает свои магнитные свойства и тем самым невозможно определить свойства материала в состоя-.нии поставки. Рассечка обязываетукладывать кольца в намагничивающемаппарате, чтобы погасить магнитноерассеивание, возникающее в зазорах.Такое испытание магнитопровода неспособствует состоянию магнитопрово.да электрической машины, поэтомуполученные результаты испытаний несравнимы с реальными,В данном устройстве невозможнооценить влияние магнитной анизотропии или выявить ее, в нем также непредставляется возможным производитьизмерения на листах статора, поэтомуоно не подходит для экспресс-измерений при цеховом контроле,.Цель изобретения - повышение точности измерения на образцах замкнутой формы.Поставленная цель достигается тем,что в устройство для измерения магнитных свойств образцов замкнутойФормы, содержащее каркас с измерительной и намагницивающей катушками,дополнительно введены и каркасовс катушками, размещенных радиальнопо отношению к центру устройства,каждый каркас выполнен в виде неполного сектора, обращенного узкой частью к центру, а катушки размещены нанем радиально, охватывая полость собразцом, по обе ;торцовые стороныкаркаса выступают ярма, с помощьюрадиально расположенных прижимов соединенные внахлест с ярмами соседнихобразцов, уложенных в соседние каркасы, а соседние соответственно соеди-,нены с последующими образцами до соединения последнего с первым.На чертеже изображено устройстводля измерения магнитных свойств стали на образцах замкнутой формы.Устройство содержит диэлектрическую плиту-основание 1, каркас 2 в ви-, де неполного сектора с катушками, катушки 3 измерительной и намагничивающей обмоток, полость 4 под образец, кольцевой образец 5, место контакта 6 двух образцов, прижимной элемент 7, выступы 8 каркаса, ярма 9 образца.Каркас 2 с катушками выполнен в виде неполного сектора и представляет собой электрически активный модуль, Внутри него расположены измерительная и намагничивающая катушки 3, которые.Таким образом, протекаемый магнитный поток по образцам сможет выявить качество кольца или листа статора (или иного какого изделия).Технико-экономическая эффективность, предлагаемого устройства для измерения магнитных свойств на образцах замкнутой формы обусловлен его простотой, высокой точностью измерения возможностью применения для экспресс-контроля в цеховых услови.- ях, и регулирования массой испытуемых образцов; формула изобретения Устройство для измерения магнитмых свойств образцов замкнутой формы, содержащее каркас с измерительной и намагничивающей катушками, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, в него дополнительно введены и каркасов с катушками, размещенных радиально- по отношению к центру устройства, каждый каркас выполнен в виде неполного сектора, обращенного узкой частью к центру, а катушки размещены на нем радиально, охватывая полость с образцом, по обе. торцовые стороны каркаса выступают ярма, с помощью радиально. расположенных прижимов соединенных внахлест с ярмами соседних образцов, уложенных в соседние каркасы, а соседние соответственно соединены с последующими образцами до соединения последнего с первым. Источники информации,,принятые во внимание при экспвртизе1. Авторское свидетельство СССРЮ 322739, кл. 6 01 й 33/12, 1969.2, Журнал.ЭП "Электротекиическиематериалы", 19/9, вып. 8 (109),с. 155 959 своими витками охватывают образец 5, который расположен в специальном гнезде-полости ч. Полость 1 выполнена так, чтобц кольцевой образец или статорный лист могли входить в каркас з лишь с одной из сторон и зто условие1распространяется на все каркасы, так как оно обеспечит наилучшую сборку устройства. Полость 4 соответствует внешнему диаметру кольца с минималь ным допуском для введения и изъятия образца из каркаса. Измерительная и намагничивающая обмотки представляют собой жесткую секцию, хорошо изолированную как изнутри так и снаружи, чтобы обеспечить многократное применение.Устройство работает следующим образом.Испытуемый кольцевой образец вво о дят .в каркас 2 и устанавливают на плите-основании 1 так, чтобы выступы 8 каркаса, на которых расположено ярмо 9, выступающего из каркаса 2 образца 5, были направлены в одну сто рону. Таким образом складывая каркасы с образцами по окружности, образ- . цы располагают коаксиально по отношению к центру симметрии устройства.Во время установки двух соседних зв каркасов орразцы соединяются ярма, ми внахлест, а для обеспечений более надежного контакта это место контакта 6 прижимается упругим немагнитным элементом 7. После того, как вся магнитная система принимает замкнутую конструкцию, каркасы с катушками соединяют в электрическую схему, одна в измерительную и соединенную с приборами, а другая в намагничивающую и соединенную с источником питания. Во время испытаний возбужденный в образцах магнитный поток устремится по кругу устройства, проходя по кольцевым образцам, раздваиваясь и соединяясь в местах контакта 6.954909 Составитель Ей Техред М. Гер дактор И г аказ 6426/46 нного те Патент",г. Ужгород, ул. Проектная,лиал Тираж 717 ВНИИПИ Государст по делам изобр 113035, Москва, Ж Данилиналь Корректор С. Шекм одписноекомитета СССоткрытийская наб.,д