Пристрій для визначення механічних напруг у феромагнітних конструкціях

Реферат: UA 83512 U UA 83512 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до вимірювальної техніки і може бути використана для контролю напруженого стану в сталевих конструкціях рейкових транспортних засобів, що в процесі експлуатації піддаються ударним, циклічним або статичним навантаженням. Відомо пристрій для визначення механічних напруг у феромагнітних конструкціях, що містить магнітопружний датчик з незамкнутим магнітопроводом, обмотку збудження на магнітопроводі, джерело живлення постійного струму, інтегратор з вимірювальною обмоткою, згладжуючий фільтр, з'єднаний виходом з обмоткою збудження, реле часу з контактною групою та двома регулювальними ланцюгами, блок вимірювання та сигналізації, з'єднаний з парою контактів контактної групи реле часу, як вимірювальну обмотку та інтегратор застосовано потокочутливий перетворювач магнітного поля, з'єднаний з входом блока вимірювання та сигналізації [Патент України № 7896, G06B 7/24, опубл. 15.07.2005, бюл. № 7]. Цей пристрій взятий як найближчий аналог. Недоліком відомого пристрою для визначення механічних напруг у феромагнітних конструкціях є те, що через наявність П-подібного незамкнутого магнітопроводу магнітопружного датчика має місце суттєве розсіювання корисного магнітного потоку, що призводить до зменшення чутливості та точності пристрою. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалення пристрою для визначення механічних напруг у феромагнітних конструкціях шляхом того, що застосовано Ш-подібний незамкнутий магнітопровід та додатковий потокочутливий перетворювач магнітного поля, що дозволить підвищити чутливість та точність пристрою для визначення механічних напруг у феромагнітних конструкціях. Поставлена задача вирішується тим, що у пристрої для визначення механічних напруг у феромагнітних конструкціях, що містить магнітопружний датчик з незамкнутим П-подібним магнітопроводом, обмотку збудження на магнітопроводі, джерело живлення постійного струму, згладжуючий фільтр, з'єднаний виходом з обмоткою збудження, реле часу з контактною групою та двома регулювальними ланцюгами, блок вимірювання та сигналізації, з'єднаний з парою контактів контактної групи реле часу, потокочутливий перетворювач магнітного поля, з'єднаний з входом блока вимірювання та сигналізації, згідно з корисною моделлю, застосовано Шподібний незамкнутий магнітопровід та додатковий потокочутливий перетворювач магнітного поля, послідовно з'єднаний з основним потокочутливим перетворювачем магнітного поля. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, де зображено пристрій для визначення механічних напру напруг у феромагнітних конструкціях 1, що містить магнітопружний датчик 2 з незамкнутим Ш-подібним магнітопроводом 3, обмотку збудження 4 на магнітопроводі 3, джерело 5 живлення постійного струму, згладжуючий фільтр 6, сполучений з обмоткою збудження 4, реле часу 7 з контактною групою і двома регулювальними ланцюгами (не показані), блок 8 вимірювання та сигналізації, сполучений входом з потокочутливими перетворювачами 9, 10 магнітного поля, послідовно з'єднаними між собою, та з парою контактів контактної групи реле часу 7. Пристрій для визначення механічних напруг у феромагнітних конструкціях працює наступним чином. Магнітопружний датчик 2 и незамкнутим Ш-подібним магнітопроводом 3 та потокочутливими перетворювачами 9, 10 магнітного поля встановлюються в місці вимірювання механічних напруг. Запускається реле часу 7, яке своєю першою контактною групою підключає обмотку збудження 4 через згладжуючий фільтр 6 до джерела 5 живлення постійного струму. Під впливом імпульсного магнітного поля намагнічування ділянки феромагнітної конструкції 1, у результаті чого ділянка феромагнітної конструкції в місці вимірювання переходить до стану магнітного насичення, а після закінчення магнітної дії на неї - до стану залишкової намагніченості. Після цього реле часу 7 відключає вхід згладжуючого фільтра 6 від джерела 5 живлення постійного струму і через невеликий інтервал часу другою контактною групою підключає блок 8 вимірювання та сигналізації. Під впливом постійного магнітного поля магнітний стан у місці вимірювання відповідатиме точці на спадній гілці граничної петлі гістерезису і визначатиметься відповідною напруженістю магнітного поля. У момент прикладання до феромагнітної конструкції 1 навантаження змінюється напружений стан матеріалу в місці вимірювання, що призводить до зміни його намагніченості від згадуваної вище точки на граничній петлі гістерезису на величину, пропорційну діючим механічною напругою. Величина залишкової намагніченості реєструється потокочутливими перетворювачами 9, 10 магнітного поля, які вдвічі збільшують вимірювальний сигнал. Блок 8 вимірювання та сигналізації за різницею величин напруги магнітного поля до і після дії прикладеного механічного навантаження визначає величину механічної напруги. Пропонована корисна модель забезпечить зменшення позаполюсного розсіювання магнітного потоку та збільшення вимірювального сигналу. 1 UA 83512 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Пристрій для визначення механічних напруг у феромагнітних конструкціях, що містить магнітопружний датчик з незамкнутим П-подібним магнітопроводом, обмотку збудження на магнітопроводі, джерело живлення постійного струму, згладжуючий фільтр, з'єднаний виходом з обмоткою збудження, реле часу з контактною групою та двома регулювальними ланцюгами, блок вимірювання та сигналізації, з'єднаний з парою контактів контактної групи реле часу, потокочутливий перетворювач магнітного поля, з'єднаний з входом блока вимірювання та сигналізації, який відрізняється тим, що застосовано Ш-подібний незамкнутий магнітопровід та додатковий потокочутливий перетворювач магнітного поля, послідовно з'єднаний з основним потокочутливим перетворювачем магнітного поля. Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2