Пристрій для визначення механічних напружень у феромагнітних конструкціях

Пристрій для визначення механічних напружень у феромагнітних конструкціях, що містить магнію пружний датчик з незамкнутим магнітопро водом, обмотку збудження на магнітопроводі, джерело живлення постійного струму, інтегратор, з'єднаний входом з вимірювальною обмоткою, згладжувальний фільтр, з'єднаний виходом з обмоткою збудження, реле часу з контактною групою та двома регулювальними ланцюгами, блок вимірювання і сигналізації, з'єднаний з парою контактів контактної групи реле часу, який відрізняється тим, що як вимірювальну обмотку та інтегратор застосовано потокочутливий перетворювач магнітного поля, з'єднаний з входом блока вимірювання та сигналізації. Корисна модель відноситься до вимірювальної техніки і може бути використана для контролю напруженого стану в сталевих конструкціях рейкових транспортних засобів, що в процесі експлуатації піддаються ударним, статичним або циклічним навантаженням. Відомо пристрій для визначення механічних напружень у феромагнітних конструкціях, який містить магнітопружний датчик з незамкнутим магнітопроводом, вимірювальною обмотку і обмотку збудження на магнітопроводі, джерело живлення постійного струму і інтегратор, сполучений входом з вимірювальною обмоткою, згладжувальний фільтр, сполучений виходом із обмоткою збудження, реле часу з контактною групою і двома регулювальними ланцюгами, блок вимірювання І сигналізації, сполучений входом з виходом Інтегратора і з парою контактів контактної' групи реле часу [див а.с. СРСР №922501, МПК3 G01B7/24, др. 23.04.1982г. бюл. №15]. Цей пристрій обраний за найближчий аналог. Недолік відомого пристрою полягає в тому, що величина сигналу пропорційна похідної від величини механічних напружень, а не абсолютній величині цих напружень. Внаслідок цього пристрій непрацездатний як при низькій швидкості зміни прикладеного навантаження, так і при статичних навантаженнях В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення пристрою для визначення механічних напружень у феромагнітних конструкціях шля хом того, що пристрій забезпечений потокочутливим перетворювачем магнітного поля, що дозволить реєструвати не тільки ударні, але й циклічні і статичні навантаження Поставлена задача вирішується тим, що пристрій для визначення механічних напружень в феромагнітних конструкціях і містить магнітопружний датчик з незамкнутим магнітопроводом, вимірювальну обмотку і обмотку збудження на магнітопроводі, джерело живлення постійного струму, інтегратор, сполучений входом з вимірювальною обмоткою, згладжувальний фільтр, сполучений виходом із обмоткою збудження, реле часу з контактною групою І двома регулювальними ланцюгами, блок вимірювання і сигналізації', сполучений входом з виходом інтегратора і з парою контактів контактної групи реле часу, згідно корисної моделі у якості вимірювальної обмотки та інтегратора застосовано потокочутливий перетворювач магнітного поля для реєстрації абсолютного значення зміни напруженості магнітного поля, пропорційної інтегральній величині механічних напружень, прикладених до вимірюваної ділянки конструкції за час вимірювання, сполучений зі входом блока вимірювання та сигналізації. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, де зображено пристрій для визначення механічних напружень у феромагнітних конструкціях 1, що містить магнітопружний датчик 2 з незамкнутим магнітопроводом 3; обмотку збудження 4 на магнітопроводі 3, джерело живлення постійного струму со 00 7896 5; згпаджувальний фільтр 6, сполучений виходом із обмоткою збудження 4; реле часу 7 з контактною групою і двома регулювальними ланцюгами (не показані); блок вимірювання і сигналізації 8, сполучений входом з потокочутливим перетворювачем магнітного поля 9 і з парою контактів контактної групи реле часу 7 Пристрій працює таким чином. Датчик 2 встановлюють в місці вимірювання механічних напружень. Запускають реле часу 7, яке своєю контактною групою підключає обмотку збудження 4 через згладжувальний фільтр 6 до джерела живлення постійного струму 5. Під впливом імпульсного магнітного поля матеріал в місці вимірювання переходить до стану магнітного насичення, а після закінчення магнітної дії на нього - до стану залишкової намагніченості. На цей час реле часу 7 відключає вхід згладжувального фільтру 6 від джерела 5 і через невеликий інтервал часу знов підключає його до джерела 5 через регулювальний ланцюг із зміною полярності живлення. Під впливом постійного магнітного поля магнітний стан матеріалу в місці вимірювання відповідатиме точці на спадній гілці граничної петлі гістерезису і визначатиметься напруженістю магнітного поля. У момент прикладання до конструкції навантаження змінюється напружений стан матеріалу в місці вимірювання, що приводить до зміни величини його намагніченості в діапазоні від згадуваної вище точки на граничній петлі гістерезису до точки на основній кривій намагнічення, відповідній напруженості поля на величину, пропорційну діючим механічним напруженням. Величина залишкової намагніченості реєструється потокочутливим перетворювачем магнітного поля 9. Блок вимірювання і сигналізації 8 по різниці рівнів намагніченості матеріалу феромагнітної конструкції до і після додання механічної дм визначає Інтегральну величину прикладеного механічного навантаження. Пропонована корисна модель розширює діапазон вимірюваних механічних напружень, дозволяючи реєструвати не тільки ударні, але й циклічні і статичні навантаження. та сігналізацН \ І і Джерело і живлення постійного І струму Фіг. Комп'ютерна верстка А. Рябко Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м Київ - 42, 01601