Устройство для контроля термомагнитной обработки

Союз СоветскихСоцивпистическихРеспублик ОП ИСАНЫЕИЗОБРЕТЕН ЫЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(5 т)М. Кл. с присоединением заявки РЙ т.т 0 1 1 Ч ." 7/ ( 2 Гасударственный квннтвт(23) Приоритет сссе Опубликовано 15.03,83. Бктллетень10 по аелавт нзобрвтеннй н открытий(53) УДК 538, ,22(088,8) Дата опубликования описания 15,03,83 Е. Г. Поволоцкий, В. Н. Сопляченко, Г, Х, Еникеев,гО, К. Фролов, В, Г. Королев, 1, (т, Капитанов и Н,."Ф, Рожков.(72) завгары изобретения Саратовский ордена Трудового Красного Зтталте политехнический институтти. 1Изобретение относится к магнтттометрии и может быть использовано для управления термомаг нитной обработкой ферромагнитных материалов.Известно устройство для определения изменения магнитных свойств ферромагне 5 тиков, содержащее два магнитных сердеч - ника, между которыми расттоложец испытуемый образец, а на концах сердечников расположены измерительные обмотки 1.Недостатками данного устройства являются низкая помехоустойчивость и низкая точность определения оптимального момента загрузки магнитов на изогерму,Известно устройство для контроля тер- т 5 момагнитной обработки, содержащее магнитную систему, выполненную в виде электромагнита, в зазоре которой расположен образец, измерительцукт обмотку, усилитель, диффереттцттруъзщутст пг почку, 2 о реле, выключатель и элолтецт ццпикации.Известное устройство позволяет опредс . лить момент времени,оотттетс:твутотции переходу более пологтццы гбтелта ох;таждающегося магнита в ферромагнитное состояние 21,Однако недостатком известного устройства является низкая точность определения оптимального момента времени загрузки магнитов на изотермическую обработку. Это обусловлено задержкой срабатывания реле и высоким уровнем электромагнитных помех в условиях металлургического проттзводства, что приводит к сбоям в работе устройства.Пель изобретения - повышение точцосПель достигается тем, что в устройстве для контроля герлтолтагнигттой обработки, содержащее ллагнигную систему, в зазоре которой расположен образец, измерительную обмотку, усилитель, реле и элелтент сигнализации, введены тепловой экран, корректирующая обмотка, гтогенщтомотр, активный фильтр, дв повторителя, второй усцтщтель, гцптовый детектор и ситек сравнения, при этом тоттттовой экратт распо;цтжетт лтсжлу обрцзцокт и маг4859 4Экран 17 предохраняет систему 15 огнагреващля в зазоре,1 роисходит охлаждение заготовки посгоянного магнита до8000 С. При этом сплав переходит вферромагнитное состояние и подвергается обработке магнитным полем. Во время перехода сплава в ферромагнитноесостояние изменяется магнитный потокв системе 15, В измерительной обмотке1 наводится сигнал 18 (фиг. 3) отрицательной полярности. В этом сигнале возможно наличие помех от внешних магнитных и электрических полей. Для устранения помех от внешних медленно меняющихся магнитных полей служит корректирующая обмотка 2, При этолл погенциометр 3 устанавливается в положение,соответствующее минимальному уровнюсигнала помех. Сигнал дополнительнофильтруется от помех активным фильтром4, поступает на вход повторителей 5 н 6.После повторигеля 6 сигнал 19 (фиг. 3)поступает на пиковый детектор 7 и заряжает конденсатор 8 до максимальногозначения ЭДС 20 (фиг. 3). Сигнал 21 свыхода повторителя 5 и с пикового детектора 7 поступает на входы блока 9сравнения. В момент времени, когда более половины объема магнита перейдетв ферромагнитное состояние, сигнал навыходе повторителя 5 по абсолютной величине стает меньше сигнала на конденсаторе 8, При этом изменяется поляраносгь выходного сигнала на блоке 9сравнения. На выходе усилителя 1. 0 появ.ляегся усиленное напряжение и включается элемент сигнализации 1 1,3 100нитной системой, потенциометр включенпараллельно корректирующей обмотке, ко 4торая соединена последовательно-встречно с первым выходом измерительной обмотки, второй вывод которой соединен свходом активного фильтра, выход которого соединен с входами первого и второгоповторителя, выход первого повторителясоединен с первым входом блока сравнения, выход которого соединен с входом 10первого усилителя, выход которого соединен с элементом индикации, выход второго повторителя соединен с входомпикового детектора и входом второгоусилителя, выход пикового детектора сое- л 5динен с вторым входом блока сравнения,а выход второго усилителя соединен суправляющей обмоткой реле, контактыкоторого включены параллельно выходущлкового детектора. МКроме гого, магнитная система выполнепа в виде магнитопровода с расположенной на нем измерительной обмоткойи с постоянными магнитами, размещенными на его концах. 25На фиг. 1 представлена электрическая схема устройства; на фиг, 2 - конструкция устройства; на фиг. 3 - формыэлектрических сигналов.Устройство содержит измерительную об мотку 1, корректирующую обмотку 2, потенциометр 3, активный фильтр 4, повторители 5 и 6, пиковый детектор 7 включающий конденсатор 8, блок 9 сравнения,усилитель 10, элемент 1 1 сигнализации,дополнительный усилитель 12, реле сконтактами 13 и управляющей обмоткой14, Корректирующая обмотка 2 шунти.,рована потенциомегром 3. Обмотки 1 и 2соединены между собой дифференциально4 Ои подключены через активный фильтр 4к повторителям 5 и 6, На выходе повторителя 6 включен пиковый детектор 7,Входы блока 9 сравнения соединены сповторителем 5 и пиковым детектором7, Элемент 11 сигнализации включен на ф 5выходе усилителя 10. Контакты 13 релеблокируют конденсатор 8, Обмотка 14реле через дополнительный усилитель12 соединена с повторителем 6. Магнитная система 15 (фиг, 2) имеет воздулцный зазор 16, который огражден тепло -вым экраном 17,Устройство работает следующим образом.В зазор 16 магнитной системы 1.5 55помещают обрабатываемый магнит,например из с плава 0 НДК 35 Т 5ГОСТ 17809-72, нагретый до 1250 С,По этому сигналу рабочий извлекает обрабатываемый магнит из зазора 1.6 магнитной сис-емы 15 и передает его на следующую операцию гермомагнитной обработки. При извлечении магнита из зазора магнитной системы в катушке возбуждается сигнал 18 (фиг. 3 л положительной полярности, Этот сигнал через Фильтр 4, повторитель 6 и усилитель 1 2 включает реле, Контакты 13 замыкаются и разряжают конденсатор 8, При этом на выходе блока 9 сравнения сигнал вновь становится положительным и на выходе усилителя 10 напряжение уменьшается до нуля, Элемент сигнализации 11 отключается,. После уменьшения импульса в измерительной обмотке 1 до нуля размыкаются контакты 1 3 . Ус гройс гво приводится в исходное состояние.Таким образом, введение активного Фильтра и повторителей, исключение,реле из прямой ветви преобразования,введение корректирующей обмотки позволяет существенно повысить точность определения оптимального момента временизагрузки магнитов на изотермическую 5обработку,Предлагаемое устройство позволяетв значительной мере исключить субъективный фактор при термообработке магнитов,Использование магнитов системы с постоянными магнитами, экранированнымитепловым экраном, приводит к дальнейшему повышенйю точности срабатыванияустройства за счет снижения уровня помех и температурной погрешности, Введение дополнительного усилителя, разряжающего конденсатор пикового детекгорачерез реле, позволяет автоматизироватьустройство. Все это приводит к устранению колебаний температуры и параметров 20магнитов при изогермической обработке,что позволяет повысить выход годнойпродукции,25Формула изобретения1. Устройство для контроля термомагнитной обработки, содержащее магнитную систему, в зазорг которой расположен Э 0 образец, измерительную обмотку, усилитель, реле и элемент сигнализации, о г - л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены тепловой экран, корректирующая обмотка, потенциометр, активный фильтр, два пов 5 с) Ьторителя, второй усилитель, пиковый детектор и блок сравнения, при этом тепловой экран расположен между образцоми магнитной системой, погенциомегр включен параллельно коррекгируюшей обмогке, которая соединена последовательновстречно с первым выходом измерительной обмотки, второй вывод которой соединен с входом активного фильтра, выходкоторого соединен с входами первого ивторого повторителей, выход первого повторителя соединен с первым входом блока сравнения, выход которого соединен свходом первого усилителя, выход которого соединен с элементом индикации, выход второго повторителя соединен с входом детектора и входом второго усилителя, выход пикового детектора соединенс вторым входом блока сравнения, а выход второго усилителя соединен с управляющей обмогкой реле, контакты котороговключены параллельно выходу пиковоодетектора,2, Устройство по п. 1, о т л и ч а -ю ш е е с я тем, что магнитная система выполнена в виде магнигопровода срасположенной на нем измерительной обфмоткой и с постоянными магнитами, размешенными на его концах,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент США Хо 3444458, гкл, 324-34, 1969,2. Авторское свидетельство СССРКо 458758, кл, 501 М 27/72,30,01,75,