Пристрій для визначення механічних напружень у феромагнітних конструкціях

Реферат: UA 115381 U UA 115381 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до вимірювальної техніки і може бути використана для контролю напруженого стану в сталевих конструкціях. Відомий пристрій для визначення механічних напружень у феромагнітних конструкціях, що містить магнітопружний датчик з незамкнутим магнітопроводом, обмотку збудження на магнітопроводі, джерело живлення постійного струму, потокочутливий перетворювач магнітного поля, згладжуючий фільтр, сполучений виходом із обмотками збудження, реле часу, блок вимірювання і сигналізації, з'єднаний з парою контактів контактної групи реле часу, як магнітопружний датчик з незамкнутим магнітопроводом застосовано соленоїд, а як потокочутливий перетворювач магнітного поля застосовано ферозонд, розташований на осі соленоїда біля його торця у безпосередній близькості з феромагнітною конструкцією [див патент України № 103159, G01B 7/24, опубл. 10.12.2015 p., бюл. № 23]. Цей пристрій вибрано як найближчий аналог. Недоліком відомого пристрою є те, що можлива вихідна спонтанна намагніченість феромагнітної конструкції створює зовнішнє магнітне поле перешкоди, що призводить до зменшення точності визначення механічних напружень. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалення пристрою для визначення механічних напружень у феромагнітних конструкціях шляхом того, що пристрій забезпечений джерелом змінного згасаючого струму, підключеним до соленоїда та до реле часу з додатковою контактною групою та третім регулювальним ланцюгом, що дозволить суттєво підвищити точність визначення механічних напружень. Поставлена задача вирішується тим, що пристрій для визначення механічних напружень у феромагнітних конструкціях, що містить соленоїд, джерело живлення постійного струму, ферозонд, розташований на осі соленоїда біля його торця у безпосередній близькості з феромагнітною конструкцією, згладжуючий фільтр, сполучений виходом з соленоїдом, реле часу, блок вимірювання та сигналізації, з'єднаний з парою контактів контактної групи реле часу, згідно з корисною моделлю, додатково забезпечений джерелом змінного згасаючого струму, підключеним до соленоїда та до реле часу з додатковою контактною групою та третім регулювальним ланцюгом. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, де зображено пристрій для визначення механічних напружень у феромагнітних конструкціях (фіг. 1), що містить соленоїд 1, згладжуючий фільтр 2, сполучений виходом з соленоїдом 1, реле часу 3 з контактною групою і трьома регулювальними ланцюгами (не показані), джерело 4 живлення постійного струму, блок 5 вимірювання та сигналізації, з'єднаний з реле часу 3 та сполучений входом з ферозондом 6, розташованим на осі соленоїда 1 біля його торця у безпосередній близькості з феромагнітною конструкцією 7, а також містить джерело 8 змінного згасаючого струму, підключеним до соленоїда 1 та до реле часу 3 з додатковою контактною групою та третім регулювальним ланцюгом. На фіг. 2 показана вертикальна складова напруженості Ну поля залишкової намагніченості ділянки феромагнітної конструкції 7, яку зчитує ферозонд 6. Пристрій для визначення механічних напружень у феромагнітних конструкціях працює таким чином. Соленоїд 1 та ферозонд 6 встановлюються в місці вимірювання механічних напружень у феромагнітній конструкції 7. Перед дією механічних навантажень запускають реле часу 3, яке своєю першою контактною групою підключає соленоїд 1 до джерела 8 змінного згасаючого струму, під впливом якого феромагнітна конструкція 7 розмагнічується. Потім реле часу 3 своєю першою контактною групою відключає соленоїд 1 від джерела 8 змінного згасаючого струму, а другою контактною групою підключає соленоїд 1 через згладжуючий фільтр 2 до джерела 4 живлення постійного струму. 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. Після цього реле часу 3 відключає вхід згладжуючого фільтра 2 від джерела 4 живлення постійного струму і через невеликий інтервал часу підключає блок 5 вимірювання та сигналізації. У момент дії механічного навантаження змінюється напружений стан матеріалу в місці вимірювання, що призводить до зміни точки на граничній петлі гістерезису, що відповідає зменшенню напруженості поля на величину, пропорційну діючим механічним навантаженням. Величина вертикальної складової напруженості Ну поля залишкової намагніченості реєструється ферозондом 6. Блок 5 вимірювання та сигналізації за різницею величин напруженості магнітного поля до і після механічних навантажень визначає величину механічних напружень. Пропонована корисна модель забезпечить підвищення точності пристрою. 1 UA 115381 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Пристрій для визначення механічних напружень у феромагнітних конструкціях, що містить соленоїд, джерело живлення постійного струму, ферозонд, розташований на осі соленоїда біля його торця у безпосередній близькості з феромагнітною конструкцією, згладжуючий фільтр, сполучений виходом з соленоїдом, реле часу, блок вимірювання та сигналізації, з'єднаний з парою контактів контактної групи реле часу, який відрізняється тим, що пристрій забезпечений джерелом змінного згасаючого струму, підключеним до соленоїда та до реле часу з додатковою контактною групою та третім регулювальним ланцюгом. Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2