RU129653U1

RU129653U1 - DEVICE FOR MEASURING THE MAGNETIC STRENGTH OF RING MAGNETS

Info

Publication number: RU129653U1
Application number: RU2013108322/28U
Authority: RU
Inventors: Валентин Васильевич Васильев; Сергей Александрович Шарынин; Станислав Валентинович Дерябкин; Сергей Мефодьевич Некрасов; Юрий Викторович Киушев
Original assignee: Закрытое акционерное общество "ОКБ-Нижний Новгород" (ЗАО "ОКБ-Нижний Новгород")
Priority date: 2013-02-25
Filing date: 2013-02-25
Publication date: 2013-06-27

Abstract

Устройство для измерения величины силы притяжения кольцевых магнитов, содержащее немагнитную подставку, на которой установлен стальной корпус с немагнитной крышкой, имеющей вертикальный цилиндрический выступ для установки контролируемого магнита, оппозитно которому внутри корпуса расположена ферромагнитная втулка, отличающееся тем, что ферромагнитная втулка напрессована на гирю из немагнитного материала, масса которой заведомо превышает измеряемую силу притяжения кольцевых магнитов, при этом гиря неподвижно установлена на чашке весов, расположенных на немагнитной подставке и имеющих панель управления с индикатором, на который выводится информация об измеряемой силе притяжения кольцевых магнитов.A device for measuring the magnitude of the attraction force of ring magnets, comprising a non-magnetic stand, on which a steel casing with a non-magnetic cover is mounted, having a vertical cylindrical protrusion for installing a controlled magnet, opposite to which is located inside the casing a ferromagnetic sleeve, characterized in that the ferromagnetic sleeve is pressed onto a non-magnetic weight material whose mass obviously exceeds the measured force of attraction of the ring magnets, while the weight is fixedly mounted on the cup AIAM located on the non-magnetic base and having a control panel with display, which displays information about the measured attractive force ring magnets.

Description

Полезная модель относится к измерительной технике и касается конструкции технологического оборудования для измерения силы притяжения между кольцевым аксиально намагниченным магнитом с полюсным наконечником и ферромагнитной втулкой, что особенно актуально для магнитов верхней магнитной опоры вертикальных тел вращения.The invention relates to measuring technique and relates to the construction of technological equipment for measuring the attractive force between an annular axially magnetized magnet with a pole tip and a ferromagnetic sleeve, which is especially important for magnets of the upper magnetic support of vertical bodies of revolution.

Известны стенды [1] и [2], устройство которых схематично показано на фиг.1. В известных стендах аналогично магнитной подвеске вертикально вращающихся труб воспроизводится взаимное расположение кольцевого аксиально намагниченного магнита 1 с полюсным наконечником и взаимодействующей с ним ферромагнитной втулки 2, расположенной в верхней части трубы 3, имитирующей вертикальное тело вращения. Труба-имитатор 3 выполнена из немагнитного материала и имеет определенную фиксированную массу и опорный узел 4 в нижней части, при этом имеется возможность обеспечить требуемый магнитный зазор Х между магнитом 1 с наконечником и ферромагнитной втулкой 2 с помощью микрометрического устройства 5. При требуемом магнитном зазоре Х сила притяжения между магнитом 1 с наконечником и ферромагнитной втулкой 2 трубы-имитатора 3 несколько больше массы последнего, и труба-имитатор 3 заведомо притягивается к немагнитной крышке 6, на которой установлен магнит 1. Но, чтобы измерить величину силы притяжения между каждым контролируемым магнитом и ферромагнитной втулкой 2 трубы-имитатора 3, используют грузы-разновесы 7, устанавливаемые в верхней части трубы-имитатора 3. С помощью грузов-разновесов 7 добиваются измерения предельной массы трубы-имитатора 3, которая притягивается к немагнитной крышке 6 магнитом 1, что и является действительной величиной силы притяжения этого магнита. Крышка 6 установлена в верхней части стального корпуса 8. Корпус 8 установлен на подставке 9.Known stands [1] and [2], the device of which is schematically shown in figure 1. In well-known stands, similar to the magnetic suspension of vertically rotating pipes, the relative position of the annular axially magnetized magnet 1 with the pole tip and the interacting ferromagnetic sleeve 2 located in the upper part of the pipe 3 simulating a vertical body of rotation is reproduced. The simulator pipe 3 is made of non-magnetic material and has a certain fixed mass and a support unit 4 in the lower part, while it is possible to provide the required magnetic gap X between the magnet 1 with the tip and the ferromagnetic sleeve 2 using a micrometer device 5. With the required magnetic gap X the attractive force between the magnet 1 with the tip and the ferromagnetic sleeve 2 of the simulator pipe 3 is slightly larger than the mass of the latter, and the simulator pipe 3 is deliberately attracted to the non-magnetic cover 6, on which agnit 1. But, to measure the magnitude of the force of attraction between each controlled magnet and the ferromagnetic sleeve 2 of the simulator pipe 3, weights-weights 7 are used, which are installed in the upper part of the simulator-pipe 3. Using weights-weights 7, the ultimate mass of the pipe is measured - simulator 3, which is attracted to the non-magnetic cover 6 by magnet 1, which is the actual value of the attractive force of this magnet. The cover 6 is installed in the upper part of the steel casing 8. The casing 8 is mounted on a stand 9.

Отличие стендов [1] и [2] друг от друга заключается в том, что стенд [1] предназначен также и для измерения других параметров кольцевых магнитов, которые не являются предметом рассмотрения данной полезной модели, поэтому наиболее близким к ней решением все же является принятый за прототип стенд [2].The difference between the stands [1] and [2] from each other is that the stand [1] is also designed to measure other parameters of ring magnets, which are not the subject of consideration of this utility model, therefore, the solution closest to it is for the prototype stand [2].

Общим недостатком конструкции обоих известных стендов-аналогов [1] и [2] является необходимость подбора дополнительных грузов-разновесов при измерении точной величины силы притяжения каждого конкретного магнита, занимающая значительное время, а также вызывающая утомление обслуживающего персонала и возможные ошибки при измерениях.A common design disadvantage of both known analog stands [1] and [2] is the need to select additional weight weights when measuring the exact magnitude of the attractive force of each particular magnet, which takes considerable time, as well as causing fatigue of maintenance personnel and possible measurement errors.

Техническая задача, которая решается настоящей полезной моделью, состоит в создании устройства простой конструкции и одновременно обеспечивающего снижение временных затрат на операции по измерению величины силы притяжения магнитов, а также снижение утомления обслуживающего персонала и уменьшение вероятности ошибок при измерениях.The technical problem, which is solved by this utility model, is to create a device of simple design and at the same time reducing the time spent on operations to measure the magnitude of the magnet's attractive force, as well as reducing the fatigue of staff and reducing the likelihood of measurement errors.

Технический результат от использования предлагаемой конструкции заключается в повышении производительности на операции по измерению величины силы притяжения магнитов, а также в удобстве и простоте проведения измерений, что особенно актуально при крупносерийном производстве магнитов.The technical result from the use of the proposed design is to increase productivity in operations to measure the magnitude of the attractive force of magnets, as well as the convenience and simplicity of measurements, which is especially true for large-scale production of magnets.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для измерения величины силы притяжения кольцевых магнитов, содержащем немагнитную подставку, на которой установлен стальной корпус с немагнитной крышкой, имеющей вертикальный цилиндрический выступ для установки контролируемого магнита, оппозитно которому внутри корпуса расположена ферромагнитная втулка, которая, в отличие от прототипа, напрессована на гирю из немагнитного материала, масса которой заведомо превышает измеряемую силу притяжения кольцевых магнитов, при этом гиря неподвижно установлена на чашке весов, расположенных на немагнитной подставке, и имеющих панель управления с индикатором, на который выводится информация об измеряемой силе притяжения кольцевых магнитов.The specified technical result is achieved in that in a device for measuring the magnitude of the attractive force of ring magnets, containing a non-magnetic stand, on which is mounted a steel case with a non-magnetic cover having a vertical cylindrical protrusion for installing a controlled magnet, opposite to which inside the case there is a ferromagnetic sleeve, which, in unlike the prototype, it is pressed onto a weight of non-magnetic material, the mass of which obviously exceeds the measured attractive force of attraction of the ring magnets, with this weight is fixedly mounted on the weighing pan, located on a non-magnetic stand, and having a control panel with an indicator, which displays information about the measured force of attraction of the ring magnets.

На фиг.1, как было указано, схематично представлена конструкция устройства стенда-прототипа [2].Figure 1, as was indicated, schematically shows the design of the device stand prototype [2].

На фиг.2 схематично показана предлагаемая конструкция устройства для измерения силы притяжения кольцевых магнитов.Figure 2 schematically shows the proposed design of a device for measuring the attractive force of ring magnets.

Предлагаемое устройство для измерения силы притяжения кольцевых магнитов содержит стальной корпус 1 с немагнитной крышкой 2, имеющей вертикальный цилиндрический выступ 3 для установки контролируемого магнита 4. Внутри корпуса 1 расположена гиря 5 из немагнитного материала, на которую напрессована ферромагнитная втулка 6. Гиря 5 неподвижно установлена на чашке весов лабораторных, например, типа ВЛТЭ, обозначенных позицией 7, расположенных на немагнитной подставке 8, и имеющих панель управления 9 с индикатором, на который выводится информация об измеряемой силе притяжения кольцевых магнитов. Требуемый магнитный зазор Х между верхним торцем ферромагнитной втулки 6 и полюсным наконечником магнита 4 выставляется с помощью регулируемых по высоте ножек весов 10.The proposed device for measuring the attractive force of ring magnets contains a steel body 1 with a non-magnetic cover 2 having a vertical cylindrical protrusion 3 for installing a controlled magnet 4. Inside the body 1 there is a weight 5 of non-magnetic material, onto which a ferromagnetic sleeve is pressed 6. The weight 5 is fixedly mounted on a laboratory balance, for example, a VLTE type, indicated by 7, located on a non-magnetic stand 8, and having a control panel 9 with an indicator on which information is displayed on the measured attractive force ring magnets. The required magnetic gap X between the upper end of the ferromagnetic sleeve 6 and the pole end of the magnet 4 is set using height-adjustable legs of the scales 10.

Устройство работает следующим образом (см. фиг.2).The device operates as follows (see figure 2).

Сначала, в соответствии с руководством по эксплуатации [3], включаются весы 7 кнопкой на панели управления 9. На индикаторе весов устанавливается значение 0 г, так как вес гири 5, стоящей на чашке весов, при их включении, обнуляется (такова заводская настройка весов). Затем на цилиндрический выступ 3 крышки 2 устанавливают контролируемый магнит 4. Под воздействием силы притяжения магнита на ферромагнитную втулку 6 происходит уменьшение нагрузки от гири 5 на чашку весов 7. Величина этого уменьшения со знаком «-» выводится на индикатор весов 7 и является величиной силы притяжения контролируемого магнита. Принцип работы весов ВЛТЭ 7 основан на преобразовании механического усилия, возникающего при воздействии нагрузки от гири 5 на тензодатчик, в электрический сигнал, а затем аналого-цифровой преобразователь (АЦП) весов преобразует электрический сигнал в цифровой сигнал. Встроенный микрокомпьютер, согласно заданному алгоритму, обрабатывает сигнал от АЦП и отображает результаты взвешивания на индикаторе. После снятия магнита 4 с цилиндрического выступа 3 крышки 2 на индикаторе весов 7 снова устанавливается значение 0 г. Стенд готов к измерению силы притяжения следующего магнита.First, in accordance with the operation manual [3], the balance is turned on by 7 using the button on the control panel 9. On the balance indicator, the value 0 g is set, since the weight of the weight 5 standing on the weighing pan, when turned on, is reset (this is the factory setting ) Then, a controlled magnet 4 is installed on the cylindrical protrusion 3 of the cover 2. Under the influence of the magnet's attractive force on the ferromagnetic sleeve 6, the load from the weight 5 on the weighing pan 7 decreases. The magnitude of this decrease with a “-” sign is displayed on the weighing indicator 7 and is the magnitude of the attractive force controlled magnet. The principle of operation of the VLTE 7 balance is based on the conversion of the mechanical force arising from the load from the weight 5 on the load cell into an electrical signal, and then the analog-to-digital converter (ADC) of the balance converts the electrical signal into a digital signal. The built-in microcomputer, according to the specified algorithm, processes the signal from the ADC and displays the weighing results on the indicator. After removing magnet 4 from the cylindrical protrusion 3 of the cover 2, the value 0 is again set on the balance indicator 7. The stand is ready to measure the attractive force of the next magnet.

Таким образом, в предлагаемой конструкции устройства, в отличие от прототипа, отсутствует необходимость подбора дополнительных грузов-разновесов при измерении точной величины силы притяжения каждого конкретного магнита, занимающая значительное время, а также вызывающая утомление обслуживающего персонала и возможные ошибки при измерениях. Повышается производительность на операции по измерению величины силы притяжения магнитов, проведение измерений становится удобнее и проще, что особенно актуально при крупносерийном производстве магнитов.Thus, in the proposed design of the device, in contrast to the prototype, there is no need to select additional weights-weights when measuring the exact magnitude of the attractive force of each particular magnet, which takes considerable time, as well as causing fatigue of maintenance personnel and possible measurement errors. The productivity of operations for measuring the magnitude of the attractive force of magnets is increased, the measurement becomes more convenient and simpler, which is especially important for large-scale production of magnets.

Кроме того, благодаря весам ВЛТЭ повышается точность измерений.In addition, due to the VLTE scales, the accuracy of measurements is increased.

Источники информации:Information sources:

1. Стенд определения параметров верхней магнитной опоры (ВМО). Руководство по эксплуатации 03108-0-00РЭ. Уральский электрохимический комбинат, 2002 г.1. A bench for determining the parameters of the upper magnetic support (WMO). Operation manual 03108-0-00RE. Ural Electrochemical Plant, 2002

2. Стенд определения силы притяжения магнита. Руководство по эксплуатации 1670-82-0019РЭ. ЗАО «Центротех-ЭХЗ», 2003 г. - прототип.2. A stand for determining the magnet's attractive force. Operating Instructions 1670-82-0019RE. CJSC Centrotech-ECP, 2003 - prototype.

3. Весы лабораторные ВЛТЭ. Руководство по эксплуатации 1КО. 005.067 РЭ. ФГУП «С.-Пб завод «Госметр», 2006 г.3. Laboratory balance VLTE. 1KO operation manual. 005.067 RE. FSUE "S.-Pb Plant" Gosmetr ", 2006

Claims

A device for measuring the magnitude of the attraction force of ring magnets, comprising a non-magnetic stand, on which a steel casing with a non-magnetic cover is mounted, having a vertical cylindrical protrusion for installing a controlled magnet, opposite to which is located inside the casing a ferromagnetic sleeve, characterized in that the ferromagnetic sleeve is pressed onto a non-magnetic weight material whose mass obviously exceeds the measured force of attraction of the ring magnets, while the weight is fixedly mounted on the cup AIAM located on the non-magnetic base and having a control panel with display, which displays information about the measured attractive force ring magnets.