SU1093997A1

SU1093997A1 - Device for measuring magnetic characteristics of ferromagnetic closed specimens

Info

Publication number: SU1093997A1
Application number: SU823387377A
Authority: SU
Inventors: Вадим Пантелеевич Себко
Original assignee: Харьковский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.В.И.Ленина
Priority date: 1982-01-28
Filing date: 1982-01-28
Publication date: 1984-05-23

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАГНИТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ФЕРРОМАГНИТНЫХ ЗАМКНУТЫХ ОБРАЗЦОВ, содержащее магнитопровод с намагничивающей и измерительной обмотками, расположенный вдоль оси симметрии замкнутого образца, отличающеес тем, что, с целью упрощени конструкции и расьшрени ассортимента контролируелвлх изделий, магнитопровод выполнен в виде ферромагнитного стержн , наложенного на образец и прижатого своей боковой поверхностью к торцевой плоскости Образца с помощью прижимных приспособлений, установленных с возможностью свободного перемещени вдоль стержн , а намагничивающа и измерительна обмотки расположены на стержне между прижимными приспособлени ми .A DEVICE FOR MEASURING MAGNETIC CHARACTERISTICS OF FERROMAGNETIC CLOSED SAMPLES containing magnetic cores with magnetizing and measuring windings, which are located under the symmetry axis of a closed sample, characterized in that, in order to simplify the design, increase the design and improve the range of controls, which are designed to improve the design and increase the range of controls. pressed its side surface to the end plane of the Sample using clamping devices installed with the possibility of the free movement along the rod, and the magnetizing and measuring windings are located on the rod between the pressing devices.

Description

:0: 0

СОWITH

;о со Изобретение относитс к электроизмерительной технике и неразрушаювдему контролю материалов и изделий. Известно устройство дл магнитных испытаний ферромагнитных замкну тых образцов, включающее в себ зам кнутый ферромагнитный образец, на котором расположены измерительна и намагничивающа обмотки flj , Недостаток данного устройства сложность изготовлени , св занна с необходимостью укладки указанных об моток вс кий раз на каждый конкретный образец. Наиболее близким к изобретению п технической сущности вл етс устройство дл контрол магнитных хара теристик ферромагнитных замкнутых образцов, содержащее магнитопровод с намагничивающей и измерительной о мотками, расположенный вдоль оси CK метрии замкнутого образца.Магнитопровод выполнен в виде двух ферромагнитных стержней, установленных внутри замкнутого образца с возможностью свободного перемещени один относительно другого в продольном направлении до соприкосновени с внутренней поверхностью Ьбразца и п следующей фд -ксаиии стержней, а нама ничивающа и измерительшле обмотки расположены на обоих стержн х в мес те их перекрыти , при этом стержни выполнены из отдельных ферромагнитных пластин 2J . Недостатками известного устройст ва вл ютс сложность конструкции и ограниченность сортамента испытуемьк образцов (устройство позвол ет контролировать сравнительно широкие образцы, у которых ширина соизмерима либо больше толщины; дл : плоских образцов данное устройство не применимо ) . Целью изобретени вл етс упроЩение конструкции и расширение ассортимента констролируемах изделий. Поставленна цель достигаетс тем что в устройстве, содержащем магнитопровод с намагничивающей и измерительной обмотками, расположенный вдоль оси симметрии замкнутого образ ца, Магнитопровод выполнен в виде ферромагнитного стержн , наложенного на образец и прижатого своей боковой поверхностью к торцовой плоскости образца с помощью прижимных приспособлений , установленных с возможное тью свободного перемещени вдоль стержн , а намагничивающа и измерительна обмотки расположены на стержне между прижимными приспособлени ми . На фиг. 1 изображена конструкци предлагаемого устройства; на фиг. 2 то же, вид сверху; на фиг. 3 - направление основных магнитных потоков в стержне и в образце. Устройство состс вт из магнитопровода , выполненного в виде ферромагнитного стержн 1, контролируемого замкнутого образца 2, электрической катушки 3 с намагничивающей и измерительной обмотками, щжжимных приспособлений 4 с винтами 5 и шайбами. 6. Ферромагнитный стержень может быть выполнен сплошным или шихтованным. Прижимные приспособлени устанавливают с возможностью свободного перемещени вдоль стержн . Длина стержн выбираетс такой, чтобы иметь возможность проводить испытани образцов с различными поперечными размерами . Прижимные приспособлени с винтами и шайбами выполн ютс из немагнитных металлов. Контролируеь ый образец 2 своей одной торцовой ПЛОСКОСТЬЮ помещают на боковую поверхность стержн симметрично его оси, затем прижимные приспособлени 4 перемещают вдоль стержн до тех пор, пока шайбы 6 винтов 5 не окажутс над другой торцовой плоскостью образца. После этого винтами 5 прижимных гфиспособлений 4 осуществл етс прижатие образца 2 к стержню 1. Устройство работает следующим образом . Намагничивающа обмотка питаетс от источника посто нного тока. В цепи намагничивающей обмотки предусматриваетс устройство дл регулировки и коммутировани намагничивающего тока. Величину этого тока измер ют с помощью амперметра. Ток, протекающий в намагничивающей обмотке, создает в магнитопроводе магнитный поток , который расщепл етс на два одинаковых потокаРд в замкнутом образце . Магнитный поток в образце измер ют веберметром, подключенным к измерительной обмотке. Индукцию магнитного -пол в образце определ ют по формуле 4WM,«S, где С - посто нна веберметра; Л.- отброс указател веберметра; - число витков измерительной обмотки Sj- площадь поперечного сечени испытуемого образца. Напр женность магнитного пол в бразце определ ют из выражени JJuWH, где 1 - величина намагничивающего Кц - число витков намагничивающей обмотки; Ijj - средн длина образца.This invention relates to electrical measuring equipment and non-destructive testing of materials and products. A device for magnetic testing of ferromagnetic closed samples is known, which includes a closed ferromagnetic sample on which the measuring and magnetizing windings flj are located. The disadvantage of this device is the complexity of manufacturing associated with the necessity of laying the above windings every time for each specific sample. The closest to the invention of the technical essence is a device for controlling magnetic characteristics of ferromagnetic closed samples, containing a magnetic circuit with magnetizing and measuring hanks, located along the CK axis of the metric of a closed sample. The magnetic circuit is made in the form of two ferromagnetic rods installed inside a closed sample with free movement one relative to the other in the longitudinal direction until it touches the inner surface of the sample and the next fd-x ii rods and nama nichivayuscha izmeritelshle winding and arranged on both rods in their overlap those months, and the rods are made of individual ferromagnetic plates 2J. The disadvantages of the known device are the complexity of the design and the limitation of the assortment of test samples (the device allows controlling relatively wide samples with a width comparable to or greater than thickness; for: flat samples this device is not applicable). The aim of the invention is to simplify the design and expand the range of controlled products. The goal is achieved by the fact that in a device containing a magnetic circuit with magnetizing and measuring windings, located along the symmetry axis of the closed sample, the magnetic circuit is made in the form of a ferromagnetic rod superimposed on the sample and pressed with its side surface to the end plane of the sample using pressure devices installed free movement along the rod is possible, and the magnetizing and measuring windings are located on the rod between the pressing devices. FIG. 1 shows the structure of the proposed device; in fig. 2 the same, top view; in fig. 3 - the direction of the main magnetic fluxes in the rod and in the sample. The device consists of a magnetic core made in the form of a ferromagnetic rod 1, a controlled closed sample 2, an electric coil 3 with magnetizing and measuring windings, clamping devices 4 with screws 5 and washers. 6. The ferromagnetic rod can be made solid or laminated. Clamping devices are installed with the possibility of free movement along the rod. The length of the rod is chosen so as to be able to test specimens with different transverse dimensions. Clamping devices with screws and washers are made of non-magnetic metals. The controlled sample 2 with its one end PLANE is placed on the side surface of the rod symmetrically with its axis, then the clamping devices 4 are moved along the rod until the washers 6 of the screws 5 are above the other end plane of the sample. After that, screws 5 of clamping grip arrangements 4 press sample 2 against rod 1. The device operates as follows. The magnetizing winding is powered by a direct current source. A device for adjusting and switching the magnetizing current is provided in the magnetizing winding circuit. The magnitude of this current is measured with an ammeter. The current flowing in the magnetizing winding creates a magnetic flux in the magnetic core, which is split into two identical fluxes RD in a closed sample. The magnetic flux in the sample is measured with a webmeter connected to the measuring winding. The induction of the magnetic α-field in the sample is determined by the formula 4WM, "S, where C is a constant webermeter; L.- garbage index webermeter; - the number of turns of the measuring winding Sj is the cross-sectional area of the test sample. The intensity of the magnetic field in the chip is determined from the expression JJuWH, where 1 is the magnitude of the magnetizing Cc — the number of turns of the magnetizing winding; Ijj is the average sample length.

Формулу (2) используют в том случае , когда величина магнитного сопротивлени магнитопровода устройства значительно меньше магнитного сопротивлени образца. Бели последнее условие не выполн етс , то дл измерени напр женности магнитного пол примен ют приспособление, опредвд юцее разность магнитных потенциалов в двух точках образца (потекдиалометр ).Formula (2) is used in the case when the magnitude of the magnetic resistance of the device magnetic circuit is significantly less than the sample magnetic resistance. If the latter condition is not fulfilled, a device is used to measure the intensity of the magnetic field, and the difference of the magnetic potentials at two points of the sample (flowmeter) is used.

С целью увеличени точности измер ни индукции и напр женности магнитного ПОЛЯ провод т градуировку устройства на замкнутых образцах с известными магнитными характеристиками .In order to increase the measurement accuracy of the induction and the intensity of the magnetic FIELD, the device is calibrated on closed samples with known magnetic characteristics.

Применение предлагаемого устройства позволит осуществить поточный контроль магнитных характеристик образцов различных типоразмеров и экономию материальных ресурсов (нет необходимости в намотке намагничиватйцих и измерительных обмоток на изделие ) ,The use of the proposed device will allow for in-line monitoring of the magnetic characteristics of samples of various sizes and saving material resources (there is no need to wind the magnetized and measuring windings on the product),

Claims

DEVICE FOR MEASURING THE MAGNETIC CHARACTERISTICS OF FERROMAGNETIC CLOSED SAMPLES, containing ·> a magnetic circuit with magnetizing and measuring windings, located along the axis of symmetry of the closed sample, characterized in that, in order to simplify the design and expand the assortment of controlled products, the magnetic core is made in the form of a ferrite core the sample and pressed with its lateral surface to the end plane of the sample using clamping devices installed with the possibility of free about the movement along the rod, and the magnetizing and measuring windings are located on the rod between the clamping devices. ί

SU .... 1093997

Fia. 1>