CS264937B1 - Zařízení pro měření magnetických parametrů hornin za jednoosého tlaku - Google Patents

Abstract

Měřič slouží ke studiu magnetických vlastností hornin na geologických a geofyzikálních pracovištích. Měřičem lze získat okamžitou a plynulou informaci o vratných a nevratných změnách magnetizace. Zařízení je tvořeno dvěma písty, uloženými v jedné ose proti sobě v pouzdrech, z nichž alespoň jedno je opatřeno přívodem tlakového média. Obě pouzdra jsou upevněna v rámu a mezí čely pístů je vytvořen pracovní prostor. Po obvodu prostoru je uložena nejméně jedna snímací cívka, spojená s vibrátorem pro vytváření kmitů v podélné ose pístů. Vibrátor tvoří výstup řetězce motorek, spojka, převodovka a setrvačník.

Description

(54) Zařízení pro měření magnetických parametrů hornin za jednoosého tlaku

21 22 25

QQ l>

f*5 σ>

CS 264 (57) Měřič slouží ke studiu magnetických vlastností hornin na geologických a geofyzikálních pracovištích. Měřičem lze získat okamžitou a plynulou informaci o vratných a nevratných změnách magnetizace. Zařízení je tvořeno dvěma písty, uloženými v jedné ose proti sobě v pouzdrech, z nichž alespoň jedno je opatřeno přívodem tlakového média. Obě pouzdra jsou upevněna v rámu a mezí čely pístů je vytvořen pracovní prostor. Po obvodu prostoru je uložena nejméně jedna snímací cívka, spojená s vibrátorem pro vytváření kmitů v podélné ose pístů. Vibrátor tvoří výstup řetězce motorek, spojka, převodovka a setrvačník.

ve 19

M 13

CS 264 937 Bl

Vynález se týká zařízení pro měření slabě magnetických materiálů za jednoosého tlaku, které najde uplatnění zejména v geologii a geofyzice.

Měření magnetických parametrů slabě magnetických materiálů se dosud realizuje v zásadě dvěma způsoby. V prvním případě se vzorek zatěžuje pod lisem do zvoleného intervalu v nemagnetické komoře a pak se i s komorou proměří na astatickém magnetometru. V druhém případě se vzorek zatěžuje mezi písty lisu v balistickém magnetometru a při každém tlakovém intervalu se snímací cívky ručně přesouvají do měřicího prostoru.

V obou případech se tedy jedná o zdlouhavé měření s výrazným podílem manuální práce. Průběžné měření magnetických vzorů při plynule se měnícím tlaku není možné.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje zařízení pro měření magnetických parametrů hornin za jednoosého tlaku podle vynálezu. To je tvořeno dvěma písty, uloženými v jedné ose proti sobě v pouzdrech, z nichž alespoň jedno je opatřeno přívodem tlakového média. Obě pouzdra jsou upevněna v rámu a mezi účely pístů je vytvořen pracovní prostor. Podstata vynálezu je tvořena tím, že po obvodu pracovního prostoru je uložena nejméně jedna snímací cívka, spojená s vibrátorem pro vytváření kmitů v podélné ose pístů.

Měření magnetických parametrů podle vynálezu umožňuje získat okamžitou a plynulou informaci o vratných a nevratných změnách magnetizace s jednoosým tlakem, v ose tlaku.

Je zde možno získat také informace o změnách magnetizace pro různé rychlosti generování tlaku. Měřicí proces je automatizován a řízen počítačem. Odpadají chyby vnášené do procesu pozorovatelem, měření je rychlé a operativní, vhodné pro velké kolekce vzorků. Zařízení navíc tvoří metodickou řadu pro měření změn magnetizace s tlakem různého druhu.

Na přiloženém výkresu je uvedeno jedno z možných provedení zařízení podle vynálezu, znázorněné v řezu.

Zařízení je tvořeno dvěma písty JL, Z' uloženými v jedné ose proti sobě. První píst JL je uložen v tlakovém pouzdru 10 s odvzdušňovacím ventilem 12, a s přívodem 11 tlakového média, přičemž tlakové médium je od horní části prvního pístu 2 odděleno těsněním 9. Druhý píst 2 tvoří konstrukční celek s pouzdrem 13, opatřeným závitem, který spolu se stavěči podložkou 14 umožňuje nastavení spodní úrovně vzorku 2 horniny. Pouzdro 13 je upevněno k první rovné desce 15 a tlakové pouzdro 10 je upevněno k druhé nosné desce 16, přičemž obě nosné desky 15, 16 jsou usazeny ve stojinách 22· Mezi čely pístů 2' Z Í^e pracovní prostor 30, v němž je vložkou 2 ^a výkyvnou dvoupodložkou 6 vymezena žádaná poloha vzorku 2 horniny. Pracovní prostor 30 je opatřen ochranným krytem 2· ^Po obvodě pracovního prostoru 30 jsou v permaloyovém krytu 2 uloženy dvě snímací cívky £, navinuté na texgumoidových kostrách, upevněných v obdélníkovém závěsu, tvořeném svislými tyčkami 27, prvními příčníky 2 8 a druhým příčníkem 26. Vodicí tyčky 27 jsou středěny samomaznými ložisky 29. Druhý příčník 26 je upevněn ke hřídeli 25 vibrátoru 22, a tato hřídel 25 prochází třetí nosnou deskou 2 3, která je pomocí nosných sloupků 24 připevněna k vlastnímu nemagnetickému lisu. Vibrátor 22 je výstupem spojkového a převodového ústrojí 21' tvořeného synchronním motorkem 18, spojkou 19, převodovkou 20 a setrvačníkem 21.

Poloha vzorku 2 horniny je přesně definována vůči střední poloze snímacích cívek 2 vložkou 5 do které je vzorek 2 horniny při vkládání současně přesně lícován. Výkyvná dvoupodložka 6. slouží k odstranění případných odchylek z planparalelnosti dosazených ploch vzorku 2 horniny. Ochranný kryt 7_ zabraňuje poškození v případě mechanické poruchy vzorku 2 horniny a permalogový kryt 2 chrání snímací cívky 2 proti vnějším rušivým vlivům.

Snímací cívky 2 vibrují v podélné ose pístu 2' Z kolem vzorku 2 horniny. Vibrační pohyb je odvozen od synchronního motorku 18. Přes spojku 19 jsou otáčky motorku 18 převáděny do převodové skříňky ZZ» kde se otáčky redukují na potřebný počet kmitů snímacích cívek 2« Součástí převodové skříňky 22 3^e setrvačník 21, který pomáhá udržovat rovnoměrnost chodu.

CS 264 937 Bl

Převod otáčivého pohybu na vibrační je převáděn ve vibrátoru 22. V tomto konkrétním případě byl použit vibrátor na principu klikového mechanismu s kulisou.

Při použitém indukčním způsobu snímání se ve snímacích cívkách 4^ indikuje střídavé napětí. Frekvence získaného napětí je úměrná frekvenci vibrujících cívek _4 a amplituda napětí závisí na hodnotě magnetizace vzorku 3_ horniny.

V konkrétním případě snímací cívky 4 kmitají frekvencí 27,4 Hz s amplitudou + 5 mm při současném jednosměrném zatěžování vzorku _3 horniny silou do 10 kN, kde tlak na plochu vzorku dosahuje hodnoty 250 MPa.

Celý proces měření, rychlost tlakování, snímací body, zápis na displej a na magnetickou pásku je automatizován včetně zápisu na zapisovač, takže po měření je vyhotoven výsledek měření ve formě protokolu a zápis je zaznamenán na magnetické pásce pro archivaci.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Zařízení pro měření magnetických parametrů hornin za jednoosého tlaku, tvořené motorkem, který je přes spojkové a převodové ústrojí spojen s vibrátorem a dále tvořené dvěma písty, uloženými v jedné ose proti sobě v pouzdrech upevněných v rámu,z nichž alespoň jedno je opatřeno přívodem tlakového média, přičemž mezi čely pístů je vytvořen pracovní prostor, vyznačené tím, že po obvodu pracovního prostoru (30) je uložena nejméně jedna snímací cívka (4), spojená s vibrátorem (22) pro vytváření kmitů v podélné ose pístů (1, 2).