DE10244834B3 - Susceptibility and/or magnetization measuring device using apparent weight variation caused by lifting effect on magnet by probe body - Google Patents

Susceptibility and/or magnetization measuring device using apparent weight variation caused by lifting effect on magnet by probe body Download PDF

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DE10244834B3 DE2002144834 DE10244834A DE10244834B3 DE 10244834 B3 DE10244834 B3 DE 10244834B3 DE 2002144834 DE2002144834 DE 2002144834 DE 10244834 A DE10244834 A DE 10244834A DE 10244834 B3 DE10244834 B3 DE 10244834B3
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    • G01R33/12Measuring magnetic properties of articles or specimens of solids or fluids
    • G01R33/16Measuring susceptibility

Abstract

The device has a magnet (10) attached to a load platform (7) of a weighing device (3) enclosed by a wind shield (4,5,6), used for determining the apparent weight variation resulting from the lifting effect on the magnet of a probe body (11), with calculation of the susceptibility and/or magnetization of the latter from the apparent weight variation.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zur Bestimmung der Suszeptibilität und/oder der Magnetisierung eines Probekörpers, mit einem Magneten, der sich auf dem Lastaufnehmer einer Waage abstützt und dessen scheinbare Gewichtsänderung unter dem Einfluss des in die Nähe gebrachten Probekörpers gemessen wird, und mit einem Windschutz, der den Lastaufnehmer der Waage und den Magneten umgibt.The invention relates to a Device for determination of susceptibility and / or the magnetization of a test specimen, with a magnet which is supported on the load receiver of a scale and its apparent weight change under the influence of the nearby brought test specimen is measured, and with a windbreak that the load receiver of the Libra and the magnet surrounds.

Dieses Gerät wird im Folgenden häufig kurz als Suszeptometer bezeichnet.This device is often briefly referred to below as Called susceptometer.

Ein Gerät dieser Art ist z. B. aus dem Artikel von R S. Davis „Determining the Magnetic Properties of 1 kg Mass Standards" in: Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology Vol. 100 (1995) No. 3, Seite 209–225 bekannt. In diesem Gerät ist oberhalb des Windschutztes der Waage eine Brückentraverse angeordnet, die sich auf seitlichen Stützen abstützt, die auf dem ebenen Unterbau stehen, auf dem auch die Waage steht. Zur Messung der Suszeptibilität und/oder der Magnetisierung wird zuerst das Gewicht des Magneten auf dem Lastaufnehmer der Waage bestimmt, dann der Probekörper mittig über den vertikal magnetisierten Magneten auf die Brückentraverse gestellt und die scheinbare Gewichtsänderung des Magneten bestimmt, dann der Magnet auf dem Lastaufnehmer um 180° gedreht (Vertauschung von oben und unten) und die scheinbare Gewichtsänderung des Magneten aufgrund der Anwesenheit der Probe in dieser gedrehten Stellung bestimmt. Eine von Null abweichende Suszeptibilität des Probekörpers führt dann unabhängig von der Polungsrichtung des Magneten zu einer Anziehungskraft zwischen Magnet und Probekörper, eine von Null abweichende vertikale Magnetisierung des Probekörpers führt je nach Polung des Magneten zu einer anziehenden bzw. zu einer abstoßenden Kraft auf den Magneten. Aus der Summe bzw. der Differenz der beiden scheinbaren Gewichtsänderungen kann also die Suszeptibilität bzw. die Magnetisierung des Probekörpers berechnet werden.A device of this type is e.g. B. from the article by RS S. Davis “Determining the Magnetic Properties of 1 kg Mass Standards "in: Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology Vol. 100 (1995) No. 3, page 209-225 known. In this device a bridge crossbar is arranged above the draft shield of the scales on side supports supported, that are on the level substructure on which the scale is also standing. To measure susceptibility and / or the magnetization is first the weight of the magnet determined on the load receiver of the balance, then the test specimen in the center over the vertically magnetized magnets placed on the bridge cross and the apparent weight change of the magnet, then the magnet on the load receiver is rotated by 180 ° (Swapping from above and below) and the apparent weight change of the magnet due to the presence of the sample rotated in it Position determined. A non-zero susceptibility of the test specimen then leads independently from the polarity direction of the magnet to an attractive force between Magnet and test specimen, A non-zero vertical magnetization of the test specimen leads to Polarity of the magnet to an attractive or repulsive force on the magnet. From the sum or the difference of the two apparent weight changes so can susceptibility or the magnetization of the test specimen can be calculated.

Nachteilig an diesem bekannten Gerät ist, dass der Magnet von Hand gedreht werden muss. Dies bedeutet, dass der Windschutz geöffnet und wieder geschlossen werden muss, sodass das thermische Gleichgewicht innerhalb des Wägeraumes gestört wird und sich erst allmählich wieder einstellen muss. Außerdem ist die Reproduzierbarkeit, mit der der Magnet nach dem Drehen wieder auf dieselbe Stelle des Lastaufnehmers gesetzt wird, sehr vom Geschick und der Konzentration der Bedienungsperson abhängig.A disadvantage of this known device is that the magnet must be turned by hand. This means that the Windbreak open and must be closed again so that the thermal equilibrium is disturbed within the weighing room and only gradually must be set again. Moreover is the reproducibility with which the magnet returns after turning is placed in the same position of the load receiver, very skillful and the concentration of the operator.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, das angegebene Gerät zur Bestimmung der Suszeptibilität und/oder der Magnetisierung eines Probekörpers so zu verbessern, dass sich eine einfachere Handhabung, eine kürzere Messzeit und eine verbesserte Reproduzierbarkeit ergibt.The object of the invention is therefore the specified device to determine susceptibility and / or the magnetization of a test specimen to improve so that easier handling, shorter measurement time and results in improved reproducibility.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass das Gerät innerhalb des Windschutzes eine Vorrichtung aufweist, die den Magneten relativ zum Lastaufnehmer der Waage anhebt und damit die Kraftverbindung zwischen Magnet und Lastaufnehmer der Waage trennt, die den Magneten im angehobenen Zustand um 180° um eine waagerechte Achse dreht und im gedrehten Zustand wieder auf den Lastaufnehmer der Waage absenkt.According to the invention this is achieved in that the device has a device within the windbreak that the magnet lifts relative to the load receiver of the scale and thus the force connection between the magnet and the load receiver of the scale, which separates the magnet when raised by 180 ° a horizontal axis rotates and opens again when rotated lowers the load receiver of the scale.

Durch diese Vorrichtung entfällt das Öffnen und Schließen des Windschutzes, sodass das thermische Gleichgewicht innerhalb des Wägeraumes erhalten bleibt und die Waage dadurch sehr viel schneller ihren stationären Messwert erreicht. Die Reproduzierbarkeit des Ortes der Ablage des Magneten ist bei entsprechender spielfreier bzw. spielarmer Konstruktion der Vorrichtung sehr hoch und besser als bei Auflage von Hand und auch unabhängig von der Bedienungsperson. Die Auflage des Magneten erfolgt bei entsprechender Konstruktion der Vorrichtung außerdem deutlich stoßfreier als von Hand, so dass auch hierdurch die Reproduzierbarkeit verbessert und das Wägesystem geschont wird. Da die Bedienungsperson nur die Vorrichtung betätigen muss – z. B einen Drehknopf von einem Anschlag zum anderen Anschlag drehen – ist die Handhabung deutlich vereinfacht und erfordert keine besonderen feinmotorischen Fähigkeiten der Bedienungsperson.This device eliminates opening and Conclude of the windbreak, so that the thermal balance within of the weighing room remains and the scales their stationary measured value much faster reached. The reproducibility of the place where the magnet is placed is with an appropriate backlash-free or low-backlash construction the device very high and better than with hand and also regardless of the operator. The magnet is placed on the corresponding one Construction of the device also significantly smoother than by hand, so that this also improves reproducibility and the weighing system is spared. Since the operator only needs to operate the device - e.g. B one Turn the rotary knob from one stop to the other - that is Handling significantly simplified and requires no special fine motor skills Skills the operator.

Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous configurations result itself from the subclaims.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt sich aus Anspruch 7, wonach der Windschutz einen oberen Deckel aufweist, der gleichzeitig Auflagefläche für den Probekörper ist. Die getrennte Brückentraverse als Auflagefläche gemäß dem Stand der Technik entfällt damit. Dadurch wirkt sich z. B. eine Durchbiegung des Untergrundes, auf dem das Suszeptometer steht, oder eine Deformation der Gummifüße der Waage nicht auf den vertikalen Abstand zwischen Magnet und Probekörper – und damit auf das Messergebnis – aus. Und auch die Zentrierung zwischen Magnet und Probekörper in seitlicher Richtung kann durch Markierungen auf dem oberen Deckel erleichtert werden (gemäß Anspruch 10) und es muss nicht mehr die Lage des Probekörpers zur Brückentraverse und zusätzlich die Lage der Brückentraverse zur Waage bzw. zum Lastaufnehmer reproduzierbar eingehalten werden.A particularly advantageous development of Invention results from claim 7, according to which the windbreak one has upper lid, which is also the support surface for the test specimen. The separate bridge traverse as a support surface according to the status the technology is eliminated in order to. This affects z. B. a deflection of the substrate the susceptometer is standing, or a deformation of the rubber feet of the scale not on the vertical distance between the magnet and the specimen - and therefore on the measurement result - off. And also the centering between the magnet and the specimen in the side Direction can be facilitated by marks on the top lid be (according to claim 10) and the position of the test specimen relative to the bridge cross member no longer has to be and additionally the position of the bridge crossbar to the scale or to the load receiver are reproducibly observed.

Auch eine definierte Veränderung des vertikalen Abstandes zwischen Magnet und Probekörper ist in einer vorteilhaften Weiterbildung dadurch möglich, dass der obere Deckel gemäß Anspruch 8 und 9 abnehmbar auf dem restlichen Windschutz aufliegt und in verschiedenen Höhen darauf aufsetzbar ist. Dies kann z. B. dadurch realisiert sein, dass der Deckel rund ausgebildet ist und drei Auflagepunkte aufweist; die drei Gegenflächen sind dann jeweils stufig mit mehreren Stufen ausgebildet, sodass sich die vertikale Lage des Deckels ändert, je nach dem auf welcher Stufe er aufgelegt wird. Durch diese Ausgestaltung ist die Höhenverstellung in das Suszeptometer mit integriert und die Höhenverstellung muss nicht – wie beim Stand der Technik – durch einzelne Endmaßklötze unter den seitlichen Stützen der Brückentraverse realisiert werden.A defined change in the vertical distance between the magnet and the test specimen is also possible in an advantageous further development in that the upper cover removably rests on the remaining draft shield and can be placed on it at different heights. This can e.g. B. be realized in that the lid is round and has three support points; the three counter surfaces are then each stage with several stages, so that the vertical position of the lid changes depending on the what level he is on. With this configuration, the height adjustment is integrated into the susceptometer and the height adjustment does not have to be carried out - as in the prior art - by means of individual gauge blocks under the lateral supports of the bridge crossmember.

Die Erfindung wird nun im Folgenden anhand der schematischen Figuren beschrieben. Dabei zeigt:The invention will now be described below described with reference to the schematic figures. It shows:

1 das ganze Suszeptometer in Seitenansicht, z. T. aufgeschnitten, 1 the whole susceptometer in side view, e.g. T. cut open,

2ad den in 1 eingekreisten Bereich in einer Vergrößerung in vier verschiedenen Stellungen und 2a - d the in 1 circled area in an enlargement in four different positions and

3ad ein Detail der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Heben/Senken und Drehen des Magneten in vier verschiedenen Stellungen. 3a - d a detail of the device according to the invention for lifting / lowering and rotating the magnet in four different positions.

Das Suszeptometer in 1 besteht aus einem massiven Boden 1, der auf mindestens drei Füßen 2 auf dem Untergrund 18 steht. Auf dem Boden 1 ist die Waage 3, ein Zwischenboden 4 und ein zylinderförmiger Mantel 5 befestigt. Der zylinderförmige Mantel wird durch einen aufsetzbaren/abnehmbaren oberen Deckel 6 abgeschlossen. Mantel 5 und Deckel 6 bilden dabei zusammen mit dem Zwischenboden 4 einen Windschutz für den von ihnen umschlossenen Wägeraum. Die Waage 3 ist konventionell aufgebaut und weist eine Gewichtsauflösung von z. B. 1 μg auf, beispielsweise kann sie nach dem bekannten Prinzip der elektromagnetischen Kraftkompensation arbeiten. Die Waage weist einen Lastaufnehmer 7 auf, der an seinem oberen Ende einen Aufnahmekegel 8 für den Magneten 10 und im unteren Teil eine Auflagefläche 9 für Kalibrier- oder Justiergewichte aufweist. Deckel 6 und Mantel 5 sind so stabil ausgeführt, dass der zu messende Probekörper 11 auf den Deckel aufgesetzt werden kann, ohne dass sich eine messtechnisch relevante Verformung ergibt. Der Deckel 6 weist vorteilhafterweise Markierungen auf – z. B. konzentrische Kreise bei zylindersymmetrischen Probekörpern –, um die reproduzierbare Positionierung der Probekörper zu erleichtern (nicht zeichnerisch dargestellt). Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Anheben, Drehen und Wiederabsenken des Magnetes 10 ist auf dem Zwischenboden 4 befestigt. Sie besteht aus einem unteren Lagerbock 20, in dem eine Antriebsachse 21 gelagert ist. Diese Antriebsachse kann durch ein Betätigungselement 22, z. B. in Form eines Drehknopfes, um etwa 180° gedreht werden. Die Antriebsachse trägt einen Erzenter 23 und einen Mitnehmer 24. Der Exzenter 23 hebt bzw. senkt entsprechend seiner Kontur eine Lagereinheit 25, die über eine Linearführung 26 vertikal beweglich ist und durch ihr Eigengewicht an einer Auflagefläche 31 auf dem Exzenter aufliegt. In der Lagereinheit 25 ist eine Lagerachse 27 und eine Drehachse 28 gelagert. Lagerachse 27 und Drehachse 28 sind durch eine Zahnriemenübersetzung (Zahnriemen 29) miteinander gekoppelt. Das Übertragungsverhältnis dieser Zahlriemenübersetzung ist 2 : 1, sodass eine Drehung der Lagerachse 27 um 90° in eine Drehung der Drehachse 28 von 180° übersetzt wird. Die Drehung der Lagerachse 27 erfolgt durch den Mitnehmen 24 im Zusammenwirken mit einer Schlitzscheibe 30. Das Zusammenwirken des Exzenters 23, des Mitnehmers 24 und der Schlitzscheibe 30 ist aus den 3a bis 3d erkennbar: In der in 3a gezeichneten Anfangsstellung befindet sich die Lagereinheit 25 in ihrer tiefsten Lage. Beim Drehen der Antriebsachse 21 in Richtung gegen den Uhrzeiger hebt der Exzenter 23 die Lagereinheit an ihrer Auflagefläche 31. Dadurch hebt sich auch die Lagerachse 27 und mit ihr die Schlitzscheibe 30. In der Stellung gemäß 3b ist diese Hubbewegung abgeschlossen. Die Hubhöhe ist dabei aus dem Vergleich der 3a und 3b erkennbar und als h eingezeichnet. Beim Weiterdrehen der Antriebachse 21 bleibt die Höhenlage der Lagereinheit 23. unverändert, der Mitnehmer 24 dreht jedoch die Schlitzscheibe 30 – und damit die Lagerachse 27 – um insgesamt 90° bis zu der in 3c dargestellten Stellung. Beim Weiterdrehen der Antriebsachse bis zur Stellung gemäß 3d bleibt die Stellung von Schlitzscheibe 30 und Lagerachse 27 unverändert, die Lagereinheit senkt sich jedoch aufgrund der Kontur des Exzenters 23 wieder auf dieselbe Höhe ab, die sie auch in der Stellung gemäß 3a inne hatte. – Ein Weiterdrehen der Antriebsachse 21 wird durch einen – der Übersichtlichkeit halber nicht eingezeichneten – Anschlag verhindert. Die nächste Betätigung der Antriebsache erfolgt im Uhrzeigersinn und die Stellungen in 3 werden in der Reihenfolge 3d3e3b3a durchlaufen. Es ergibt sich dadurch derselbe Bewegungsablauf Heben ⇒ Drehen ⇒ Senken wie bei der Betätigung im Gegenuhizeigersinn. Ein Weiterzurückdrehen über die Stellung gemäß 3a hinaus wird wieder durch einen Anschlag verhindert.The susceptometer in 1 consists of a solid floor 1 who is on at least three feet 2 on the ground 18 stands. On the ground 1 is the Libra 3 , a mezzanine 4 and a cylindrical jacket 5 attached. The cylindrical jacket is covered by an attachable / removable upper cover 6 completed. coat 5 and lid 6 form together with the intermediate floor 4 a windbreak for the weighing room enclosed by them. The scales 3 is constructed conventionally and has a weight resolution of z. B. 1 μg, for example, it can work according to the known principle of electromagnetic force compensation. The scale has a load receiver 7 on which has a receiving cone at its upper end 8th for the magnet 10 and a support surface in the lower part 9 for calibration or adjustment weights. cover 6 and coat 5 are so stable that the test specimen to be measured 11 can be placed on the lid without resulting in a measurement-relevant deformation. The lid 6 advantageously has markings - e.g. B. concentric circles in cylindrical symmetrical test specimens - to facilitate the reproducible positioning of the test specimens (not shown in the drawing). The device according to the invention for lifting, rotating and lowering the magnet 10 is on the mezzanine 4 attached. It consists of a lower pedestal 20 in which a drive axle 21 is stored. This drive axis can by an actuator 22 , e.g. B. in the form of a knob to be rotated by about 180 °. The drive axle carries an ore center 23 and a driver 24 , The eccentric 23 raises or lowers a storage unit according to its contour 25 that have a linear guide 26 is vertically movable and due to its own weight on a support surface 31 rests on the eccentric. In the storage unit 25 is a bearing axis 27 and an axis of rotation 28 stored. bearing axle 27 and axis of rotation 28 are through a toothed belt transmission (toothed belt 29 ) coupled together. The transmission ratio of this transmission ratio is 2: 1, so that the bearing axis rotates 27 by 90 ° in a rotation of the axis of rotation 28 of 180 ° is translated. The rotation of the bearing axis 27 takes place by taking away 24 in cooperation with a slotted disc 30 , The interaction of the eccentric 23 , the driver 24 and the slotted disc 30 is from the 3a to 3d recognizable: In the in 3a drawn starting position is the storage unit 25 in its deepest position. When turning the drive axle 21 the eccentric lifts counterclockwise 23 the storage unit on its contact surface 31 , This also raises the bearing axis 27 and with it the slotted disc 30 , In the position according to 3b this lifting movement is completed. The lifting height is from the comparison of the 3a and 3b recognizable and shown as h. When turning the drive axle further 21 remains the altitude of the storage unit 23 , unchanged, the driver 24 however, turns the slotted disc 30 - and thus the bearing axis 27 - by a total of 90 ° up to the in 3c position shown. When turning the drive axle further to the position according to 3d the position of the slotted disc remains 30 and bearing axis 27 unchanged, but the bearing unit lowers due to the contour of the eccentric 23 back to the same height that they are in the position according to 3a paused. - A further rotation of the drive axle 21 is prevented by a stop - not shown for the sake of clarity. The next actuation of the drive axis is done clockwise and the positions in 3 be in the order 3d 3e 3b 3a run through. This results in the same movement sequence of lifting ⇒ turning ⇒ lowering as when actuating in the counterclockwise direction. A further turning back over the position according to 3a is also prevented by a stop.

Das Heben und Senken der Lagereinheit 25 hebt und senkt auch die Drehachse 28, die den Magneten 10 trägt. Einzelheiten erkennt man in der Detailvergrößerung in den 2a bis 2d: Im abgesenkten Zustand der Lagereinheit 25, wie er in 2a dargestellt ist, liegt der Magnet 10 mit einem Hohlkegel auf dem Aufnahmekegel 8 des Lastaufnehmers 7 der Waage auf. Das plattenförmig ausgebildete Mittelteil 32 der Drehachse 28 weist weist eine (Aufnahme 33 für denMagneten)(Borung 33) (+ Einfädelschlitz) auf. Die Bohrung ist so bemessen, dass Magnet 10 und Mittelteil 32 sich nicht berühren. Beim Anheben der Lagereinheit 25 hebt sich auch das Mittelteil 32, erfasst den Magneten 10 an der oberen, am Magneten befestigten Endkappe 12 und hebt den Magneten vom Aufnahmekegel 8 des Lastaufnehmers 7 so weit ab, dass sich auch die untere Endkappe 12' oberhalb des Aufnahmekegels 8 befindet. Diese Stellung ist in 26 dargestellt und entspricht der Stellung des Exzenters 23 und der Schlitzscheibe 30 gemäß 3b. Beim anschließenden Drehen der Lagerachse 27 um 90° (Übergang von der Stellung gemäß 3b auf die Stellung gemäß 3c), dreht sich die Drehachse 28 um 180° und der Magnet 10 hängt nicht mehr mit seiner Endkappe 12 in der Bohrung 33, sondern mit seiner Endkappe 12', wie es in 2e dargestellt ist. Durch die Fase an den Endkappen 12 und 12' und unterstützt durch eine kleine Fase am Rand der Bohrung 33 wird der Magnet auch in der gedrehten Stellung wieder in der Bohrung 33 vorzentriert. Beim anschließenden Absenken der ganzen Lagereinheit 25 (Übergang zur Stellung gemäß 3d) senkt sich der Magnet 10 wieder auf den Aufnahmekegel 8 des Lastaufnehmers ab, erfährt dort seine endgültige Zentrierung und berührt dann das Mittelteil 32 nicht mehr. Diese neue Stellung ist in 2d gezeichnet. – Der Magnet ist in vertikaler Richtung magnetisiert; befindet sich also in der einen der beiden Stellungen der Nordpol oben, so befindet sich in der anderen Stellung der Südpol oben.The lifting and lowering of the storage unit 25 also raises and lowers the axis of rotation 28 holding the magnet 10 wearing. Details can be seen in the enlarged detail in the 2a to 2d : When the storage unit is lowered 25 as he is in 2a is shown, the magnet is 10 with a hollow cone on the receiving cone 8th of the load receiver 7 the scale. The plate-shaped middle section 32 the axis of rotation 28 points out a (shot 33 for the magnet) (Borung 33 ) (+ Threading slot). The bore is dimensioned so that the magnet 10 and middle part 32 do not touch When lifting the storage unit 25 the middle section also rises 32 , detects the magnet 10 on the upper end cap attached to the magnet 12 and lifts the magnet off the cone 8th of the load receiver 7 so far that the lower end cap also extends 12 ' above the intake cone 8th located. This position is in 26 shown and corresponds to the position of the eccentric 23 and the slotted disc 30 according to 3b , When turning the bearing axis afterwards 27 by 90 ° (transition from the position according to 3b to the position according to 3c ), turns itself the axis of rotation 28 by 180 ° and the magnet 10 no longer hangs with its end cap 12 in the hole 33 but with its end cap 12 ' as it is in 2e is shown. Through the chamfer on the end caps 12 and 12 ' and supported by a small chamfer on the edge of the hole 33 the magnet is again in the hole in the rotated position 33 precentered. When the entire storage unit is then lowered 25 (Transition to position according to 3d ) the magnet lowers 10 back onto the intake cone 8th of the load receiver, it is finally centered there and then touches the middle section 32 no more. This new position is in 2d drawn. - The magnet is magnetized in the vertical direction; If the north pole is in one of the two positions, the south pole is in the other position.

Alle beweglichen Teile der Vorrichtung 20...33 sind aus unmagnetischem Material gefertigt, um wechselnde Kraftwirkungen auf den Magneten, die ja das Messergebnis verfälschen würden, zu vermeiden. Vorteilhafterweise wird ein elektrisch leitfähiges Material gewählt, um eine elektrostatische Aufladung und damit ebenfalls verfälschende Kräfte zu vermeiden.All moving parts of the device 20 ... 33 are made of non-magnetic material to avoid changing force effects on the magnet, which would falsify the measurement result. An electrically conductive material is advantageously selected in order to avoid electrostatic charging and thus also falsifying forces.

Die in den Figuren gezeichnete und beschriebene Ausführungsform der Vorrichtung zum Anheben, Drehen und Wiederabsenken des Magneten ist selbstverständlich nur eine mögliche konstruktive Lösung. Auch kann die Handbetätigung durch einen elektromotorischen Antrieb ersetzt werden. Dazu kann z. B. die Antriebsachse 21 durch einen Motor angetrieben werden. Es können aber auch zwei Motoren eingesetzt werden, von denen einer die Hubbewegung und der andere die Drehbewegung der Drehachse 28 bewirkt. Die durch den Exzenter 23 sowie den Mitnehmer 24 und die Schlitzscheibe 30 aufeinander abgestimmte Hub- und Drehbewegung würde dann durch eine entsprechende Steuerung der beiden Motoren ersetzt.The embodiment of the device for lifting, rotating and lowering the magnet drawn and described in the figures is of course only one possible design solution. Manual operation can also be replaced by an electric motor drive. For this, e.g. B. the drive axle 21 driven by a motor. However, two motors can also be used, one of which is the stroke movement and the other is the rotary movement of the axis of rotation 28 causes. The through the eccentric 23 as well as the driver 24 and the slotted disc 30 coordinated lifting and rotating movements would then be replaced by a corresponding control of the two motors.

Wie schon erwähnt, wird der Probekörper 11 auf die Oberseite des Deckels 6 (1) gestellt. Der Deckel 6 selbst liegt auf dem oberen Rand des Mantels 5 auf. Vorteilhafterweise weist der Mantel 5 dazu drei Auflagestifte 14 auf, die gleichmäßig über den Umfang verteilt sind, und von denen in 1 einer erkennbar ist. Der Deckel 6 weist dann an den entsprechenden Stellen drei mehrfach gestufte Auflageflächen 15 auf. In 1 sind diese Stufen im geschnittenen Bereich des Deckels 6 eingezeichnet. Die Stufen erstrecken sich in Richtung des Umfanges des Deckels, die Schnittdarstellung des Deckels ist also links von der strichpunktierten vertikalen Linie 17 ein Schnitt längs eines Kreisbogens und rechts von der Linie 17 ein Schnitt längs eines Durchmessers. In der in 1 gezeichneten Stellung liegt der Deckel jeweils mit seiner tiefsten Stufe 15' auf den Auflagestiften 14 auf, dies ist die tiefste Stellung, der Abstand zwischen Probekörper 11 und Magnet 10 ist am geringsten. Wird der Deckel 6 etwas gedreht aufgelegt, so liegt er auf der mittleren Stufe 15'' auf und damit ist der Abstand zwischen Probekörper und Magnet eine Höhenstufe größer. Die höchste Lage von Probekörper und Deckel ergibt sich, wenn der Deckel noch etwas weiter gedreht aufgelegt wird, sodass jeweils die Stufe 15''' auf den Auflagestiften 14 zu liegen kommt. Zur Erleichterung des Auflegens auf eine bestimmte Stufe weist der Deckel an seinem äußeren Rand Markierungen 16 auf.As already mentioned, the test specimen 11 on the top of the lid 6 ( 1 ) posed. The lid 6 itself lies on the top of the coat 5 on. The jacket advantageously has 5 plus three support pins 14 on, which are evenly distributed over the circumference, and of which in 1 one is recognizable. The lid 6 then shows three multiply stepped contact surfaces at the corresponding points 15 on. In 1 these steps are in the cut area of the lid 6 located. The steps extend in the direction of the circumference of the cover, the sectional view of the cover is therefore to the left of the dash-dotted vertical line 17 a section along an arc and to the right of the line 17 a section along a diameter. In the in 1 drawn position, the lid is at its lowest level 15 ' on the support pins 14 on, this is the lowest position, the distance between the test specimen 11 and magnet 10 is the least. Will the lid 6 put on somewhat rotated, so it lies on the middle step 15 '' the distance between the specimen and the magnet is one height step larger. The highest position of the test specimen and the cover is obtained when the cover is turned a little further, so that each step 15 '''on the support pins 14 comes to rest. The lid has markings on its outer edge to make it easier to place it on a certain level 16 on.

Durch die Höhenveränderung des Deckels kann der Abstand zwischen Magnet und Probekörper leicht verändert werden und damit die magnetische Feldstärke, mit der die Größe des Suszeptibilität gemessen wird. Die Formeln zur Bestimmung der Suszeptibilität und der Magnetisierung sind in dem schon als Stand der Technik angegebenen Artikel veröffentlicht. Das erfindungsgemäße Suszeptometer weist für die Auswertung vorteilhafterweise einen Anschluss zur Datenübernahme durch ein Computer auf, in dem diese Formeln implementiert sind.By changing the height of the lid The distance between the magnet and the specimen can be changed slightly and thus the magnetic field strength, with which the size of the susceptibility is measured becomes. The formulas for determining susceptibility and Magnetization are already given in the state of the art Article published. The susceptometer according to the invention points for the evaluation advantageously a connection for data transfer by a computer in which these formulas are implemented.

11
Bodenground
22
Füßefeet
33
WaageLibra
44
Zwischenbodenfalse floor
55
Zylinderförmiger MantelCylindrical coat
66
Oberer DeckelOberer cover
77
Lastaufnehmer der Waageload sensor the scales
88th
Aufnahmekegel des Lastaufnehmerstaper of the load receiver
99
Auflagefläche des Lastaufnehmers für Kalibrier- oderContact surface of the Load receiver for Calibration or
JustiergewichtegewichteJustiergewichtegewichte
1010
Magnetmagnet
1111
Probekörperspecimens
12, 12'12 12 '
Endkappen am Magneten 10 End caps on the magnet 10
1313
Fase an den Endkappen 12 und 12' Chamfer on the end caps 12 and 12 '
1414
Auflagestifte für den Deckel 6 Support pins for the lid 6
1515
Auflagefläche am Deckel 6 mit den einzelnen Stufen 15', 15'' und 15''' Contact surface on the lid 6 with the individual stages 15 ' . 15 '' and 15 '''
1616
Markierungen am Deckel 6 Markings on the lid 6
1717
Schnittgrenzecut border
1818
Untergrundunderground
2020
Unterer Lagerbocklower bearing block
2121
Antriebsachsedrive axle
2222
Betätigungselement, z. B. DrehknopfActuator z. B. rotary knob
2323
Exzentereccentric
2424
Mitnehmertakeaway
2525
Lagereinheitstorage unit
2626
Linearführunglinear guide
2727
Lagerachsebearing axle
2828
Drehachseaxis of rotation
2929
Zahnriementoothed belt
3030
Schlitzscheibeslotted disc
3131
Auflagefläche an der Lagereinheit 25 Contact surface on the storage unit 25
3232
Mittelteil der Drehachse 28 Middle part of the axis of rotation 28
3333
Bohrung im Mittelteil 32 als Aufnahme für den Magneten 10 beimHole in the middle part 32 as a holder for the magnet 10 at the
Anheben und Drehenraise and turning

Claims (12)

Gerät zur Bestimmung der Suszeptibilität und/oder der Magnetisierung eines Probekörpers (11), mit einem Magneten (10), der sich auf dem Lastaufnehmer (7) einer Waage (3) abstützt und dessen scheinbare Gewichtsänderung unter dem Einfluss des in die Nähe gebrachten Probekörpers messbar ist, und mit einem Windschutz, der den Lastaufnehmer der Waage und den Magneten umgibt, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät innerhalb des Windschutzes (4, 5, 6) eine Vorrichtung (20...33) aufweist, mit der der Magnet (10) relativ zum Lastaufnehmer (7) der Waage (3) anhebbar ist, wodurch die Kraftverbindung zwischen Magnet und Lastaufnehmer der Waage trennbar ist, mit der der Magnet im angehobenen Zustand um 180° um eine waagerechte Achse drehbar ist und im gedrehten Zustand wieder auf den Lastaufnehmer der Waage absenkbar ist.Device for determining the susceptibility and / or magnetization of a test specimen ( 11 ), with a magnet ( 10 ) located on the load receiver ( 7 ) a scale ( 3 ) and whose apparent change in weight can be measured under the influence of the test specimen placed nearby, and with a draft shield that surrounds the load receiver of the scale and the magnet, characterized in that the device within the draft shield ( 4 . 5 . 6 ) a device ( 20 ... 33 ) with which the magnet ( 10 ) relative to the load receiver ( 7 ) the scale ( 3 ) can be raised, whereby the force connection between the magnet and the load receiver of the scale can be separated, with which the magnet can be rotated by 180 ° around a horizontal axis in the raised state and can be lowered again onto the load receiver of the scale in the rotated state. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (20...33) von Hand betätigbar ist und dass das Betätigungselement (22) durch die Wandung (5) des Windschutzes nach außen geführt ist.Device according to claim 1, characterized in that the device ( 20 ... 33 ) can be operated by hand and that the operating element ( 22 ) through the wall ( 5 ) the windbreak is led outside. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung elektromotorisch angetrieben ist.device according to claim 1, characterized in that the device is electromotive is driven. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (20...33) die Drehbewegung einer Antriebsachse (21) in die Hub- und Senkbewegung für den Magneten (10) und in die Drehbewegung des Magneten umwandelt.Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the device ( 20 ... 33 ) the rotational movement of a drive axis ( 21 ) in the lifting and lowering movement for the magnet ( 10 ) and converted into the rotation of the magnet. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet (10) in einer Aufnahme (33) der Vorrichtung (20...33) lose gefangen ist und beim Absetzen auf den Lastaufnehmer (7) durch einen Aufnahmekegel (8) exakt positionierbar ist und ohne Berührung mit der Aufnahme (33) auf dem Aufnahmekegel (8) des Lastaufnehmers (7) ruht.Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the magnet ( 10 ) in one recording ( 33 ) the device ( 20 ... 33 ) is caught loosely and when placed on the load receiver ( 7 ) through a receiving cone ( 8th ) can be positioned exactly and without touching the holder ( 33 ) on the receiving cone ( 8th ) of the load receiver ( 7 ) rests. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beweglichen Teile der Vorrichtung (20...33) aus einem elektrisch leitenden, unmagnetischen Material bestehen.Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the movable parts of the device ( 20 ... 33 ) consist of an electrically conductive, non-magnetic material. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Windschutz einen oberen Deckel (6) aufweist, der gleichzeitig Auflagefläche für den Probekörper (11) ist.Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the windbreak has an upper cover ( 6 ), which also supports the specimen ( 11 ) is. Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Deckel (6) abnehmbar auf dem restlichen Windschutz (5) aufliegt.Device according to claim 7, characterized in that the upper cover ( 6 ) removable on the rest of the draft shield ( 5 ) rests. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen Magnet (10) und Probekörper (11) über die Auflagehöhe des oberen Deckels (6) einstellbar ist.Device according to claim 8, characterized in that the distance between the magnet ( 10 ) and test specimens ( 11 ) over the contact height of the upper cover ( 6 ) is adjustable. Gerät nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Deckel (6) Markierungen als Hilfe zum Zentrieren des Probekörpers aufweist.Device according to one of claims 7 to 9, characterized in that the upper cover ( 6 ) Has markings as an aid to centering the specimen. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Lastaufnehmer (7) der Waage (3) eine Auflagefläche (9) für Kalibrier- oder Justiergewichte aufweist.Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the load receiver ( 7 ) the scale ( 3 ) a support surface ( 9 ) for calibration or adjustment weights. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät einen Anschluss für einen Computer aufweist, in dem die Auswertesoftware zur Berechnung des Suszeptibilität und/oder der Magnetisierung gespeichert ist.device according to one of the claims 1 to 11, characterized in that the device has a connection for one Computer in which the evaluation software for calculating the Susceptibility and / or the magnetization is stored.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006022240B3 (en) * 2006-05-12 2007-07-26 Sartorius Ag Susceptometer for determining susceptability and/or magnetization of test specimen, has magnets that are magnetized differently, where both magnets are in spaced manner, and test specimen is in interaction with only one magnet
DE102004020373B4 (en) * 2004-04-23 2015-08-06 Mettler-Toledo Ag Measuring device, turning device and method for determining magnetic properties
DE102019126891A1 (en) * 2019-10-07 2021-04-08 Universität des Saarlandes Device and method for the non-destructive determination of properties of a material, in particular for determining a degree of damage to the material, a ferrite content and / or a magnetic susceptibility

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DAVIS, Richard S.: Determining the Magnetic Properties of 1kg Mass Standards. In: Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology, Vol. 100, Nr. 3, May-June 1995, S. 209-225 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004020373B4 (en) * 2004-04-23 2015-08-06 Mettler-Toledo Ag Measuring device, turning device and method for determining magnetic properties
DE102006022240B3 (en) * 2006-05-12 2007-07-26 Sartorius Ag Susceptometer for determining susceptability and/or magnetization of test specimen, has magnets that are magnetized differently, where both magnets are in spaced manner, and test specimen is in interaction with only one magnet
DE102019126891A1 (en) * 2019-10-07 2021-04-08 Universität des Saarlandes Device and method for the non-destructive determination of properties of a material, in particular for determining a degree of damage to the material, a ferrite content and / or a magnetic susceptibility

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