Пристрій для визначення механічних напружень у феромагнітних конструкціях

Реферат: UA 71773 U UA 71773 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. Відомо пристрій для визначення механічних напружень у феромагнітних конструкціях, що містить магнітну головку, обмотку збудження, джерело живлення постійного струму, потокочутливий перетворювач магнітного поля, згладжуючий фільтр, реле часу з контактною групою та двома регулювальними ланцюгами, блок вимірювання і сигналізації, з'єднаний з парою контактів контактної групи реле часу, магнітна головка запису виконана у вигляді панцирного магнітопроводу циліндричної форми, а як потокочутливий перетворювач магнітного поля застосовано двощілинну потокочутливу головку відтворення, сполучену зі входом блока вимірювання та сигналізації [див. патент України № 61657, G01G 7/00, опубл. 25.07.2011, бюл. № 14]. Цей пристрій вибрано за прототип. Недолік відомого пристрою для визначення механічних напружень у феромагнітних конструкціях полягає в тому, що через доведення ділянки феромагнітної конструкції до насичення по основній, а не по ідеальній кривій намагнічування, пристрій має недостатньо високу точність визначення механічних напружень. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалення пристрою для визначення механічних напружень у феромагнітних конструкціях шляхом того, що розташовано джерело змінного згасаючого струму, підключене виходом до додаткової обмотки збудження, а входом до додаткової контактної групи реле часу, що забезпечить поліпшення якості намагнічування феромагнітної конструкції, оскільки завдяки підмагнічуванню змінним згасаючим струмом процес намагнічування здійснюється не по основній, а по ідеальній кривій намагнічування. Це підвищить точність пристрою. Поставлена задача вирішується тим, що у пристрої для визначення механічних напружень у феромагнітних конструкціях, що містить магнітну головку, обмотку збудження, джерело живлення постійного струму, потокочутливий перетворювач магнітного поля, згладжуючий фільтр, реле часу з контактною групою та двома регулювальними ланцюгами, блок вимірювання і сигналізації, з'єднаний з парою контактів контактної групи реле часу, магнітна головка запису виконана у вигляді панцирного магнітопроводу циліндричної форми, а як потокочутливий перетворювач магнітного поля застосовано двощілинну потокочутливу головку відтворення, сполучену зі входом блока вимірювання та сигналізації, згідно з корисною моделлю, розташовано джерело змінного згасаючого струму, підключене виходом до додаткової обмотки збудження, а входом - до додаткової контактної групи реле часу. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, де зображено пристрій для визначення механічних напружень у феромагнітних конструкціях (фіг. 1), що містить магнітну головку запису 1 у вигляді панцирного магнітопроводу циліндричної форми з обмоткою збудження 2, згладжуючий фільтр 3, сполучений виходом з обмоткою збудження 2, реле часу 4 з контактними групами та двома регулювальними ланцюгами (не показані), джерело 5 живлення постійного струму, блок 6 вимірювання та сигналізації, з'єднаний з реле часу 4 та сполучений входом з двощілинною потокочутливою головкою відтворення 7, джерело 8 змінного згасаючого струму, підключене виходом до додаткової обмотки збудження 9, а входом - до додаткової контактної групи реле часу 4. На фіг. 2 показано вертикальну Ну складову напруженості магнітного поля залишкової намагніченості з протилежного боку феромагнітної конструкції 10 вздовж осі х. Пристрій для визначення механічних напружень у феромагнітних конструкціях працює наступним чином. Магнітна головка 1 встановлюється в місці визначення механічних напружень. Перед дією механічного навантаження запускається реле часу 4, яке своєю першою контактною групою підключає вхід згладжуючого фільтра 3, з'єднаного виходом з обмоткою збудження 2, до джерела 5 живлення постійного струму, а другою контактною групою додаткову обмотку збудження 9 до джерела 8 змінного згасаючого струму. Одночасним впливом імпульсного магнітного поля запису та змінного згасаючого струму забезпечується намагнічування ділянки феромагнітної конструкції 10 по ідеальній кривій намагнічування, у результаті чого ділянка феромагнітної конструкції 10 в місці вимірювання переходить до стану магнітного насичення, а після закінчення магнітної дії на неї - до стану залишкової намагніченості. Після цього реле часу 4 відключає вхід згладжуючого фільтра 3 від джерела 5 живлення постійного струму, а джерело 8 змінного згасаючого струму від додаткової обмотки збудження 9 і через невеликий інтервал часу підключає блок 6 вимірювання та сигналізації. У момент прикладання до феромагнітної конструкції 10 навантаження змінюється напружений стан матеріалу в місці вимірювання. Це призводить до зміни точки на граничній петлі гістерезису, що відповідає зменшенню напруженості поля на величину, пропорційну діючим механічним напруженням. Величина вертикальної складової напруженості магнітного поля Ну 1 UA 71773 U 5 залишкової намагніченості реєструється двощілинною потокочутливою головкою відтворення 7, а блок 6 вимірювання та сигналізації за різницею величин напруженостей магнітного поля до і після механічної дії визначає величину механічного напруження. Пропонована корисна модель завдяки підмагнічуванню забезпечить ефективне намагнічування феромагнітної конструкції і тим самим - підвищення точності пристрою. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 Пристрій для визначення механічних напружень у феромагнітних конструкціях, що містить магнітну головку, обмотку збудження, джерело живлення постійного струму, потокочутливий перетворювач магнітного поля, згладжуючий фільтр, реле часу з контактною групою та двома регулювальними ланцюгами, блок вимірювання і сигналізації, з'єднаний з парою контактів контактної групи реле часу, магнітна головка запису виконана у вигляді панцирного магнітопроводу циліндричної форми, а як потокочутливий перетворювач магнітного поля застосовано двощілинну потокочутливу головку відтворення, сполучену зі входом блока вимірювання та сигналізації, який відрізняється тим, що розташовано джерело змінного згасаючого струму, підключене виходом до додаткової обмотки збудження, а входом - до додаткової контактної групи реле часу. 2 UA 71773 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський 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 3