SU1651251A1 - Device for control of ferromagnetic articles - Google Patents
Device for control of ferromagnetic articles Download PDFInfo
- Publication number
- SU1651251A1 SU1651251A1 SU884413869A SU4413869A SU1651251A1 SU 1651251 A1 SU1651251 A1 SU 1651251A1 SU 884413869 A SU884413869 A SU 884413869A SU 4413869 A SU4413869 A SU 4413869A SU 1651251 A1 SU1651251 A1 SU 1651251A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- magnetic
- ferromagnetic
- gap
- product
- control
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к магнитным измерени м и может быть использовано дл неразрушающего контрол качества изделий из ферромагнитных материалов . Цель изобретени - повышение точности контрол за счет сниже- ни вли ни зазора. Устройство дл контрол ферромагнитных изделий содержит разомкнутый магнитопровод, замыкаемый контролируемым изделием, с размеренными на магнитопроводе намагничивающими катушками, а также измеритель магнитного параметра. Ферромагнитное тело, помеп(аемое iR зоне потоков рассе ни магнитопропода вблизи последнего со стороны издели , а также две одинаковые неферромагнитные прокладки, помещаемые на полюс маг- нитопровода, обеспечивают компенсацию потерь рабочего магнитного потока магнит опровода при увеличении зазора, так что показани измерител не завис т от величины зазора в широком диапазоне его изменени (1,5-6 мм). 3 ил. i (Я СThe invention relates to magnetic measurements and can be used for non-destructive quality control of products made from ferromagnetic materials. The purpose of the invention is to improve the control accuracy by reducing the influence of the gap. A device for monitoring ferromagnetic products contains an open magnetic circuit, closed by a controlled product, with magnetizing coils measured on the magnetic core, as well as a magnetic parameter meter. The ferromagnetic body, the piping (the iR zone of the fluxes of the scattering of the magnetic field near the latter from the product side, as well as two identical non-ferromagnetic gaskets placed on the magnetic pole, compensate for the losses of the working magnetic flux of the magnet when the gap increases, so the meter does not hang t from the size of the gap in a wide range of its change (1.5-6 mm). 3 ill. i (I С
Description
Изобретение относитс к магнитным измерени м и может быть использовано дл неразрушающего контрол качества изделий из ферромагнитных материалов.The invention relates to magnetic measurements and can be used for non-destructive quality control of products made from ferromagnetic materials.
Целью изобретени вл етс повышение точности контрол за счет снижени вли ни зазора.The aim of the invention is to improve the control accuracy by reducing the effect of the gap.
На фиг. 1 изображено устройство дл контрол ферромагнитных изделий, вид спереди; на фиг. . - то же, вид сверху; на фиг. 3 - зависимости остаточного магнитного потока магнитопро- вода от величины зазора между полюсами магнитопровода и изделием без ферромагнитного тела (2) и при установке ферромагнитного тела (1).FIG. 1 shows a device for controlling ferromagnetic products, front view; in fig. . - the same, top view; in fig. 3 - dependences of the residual magnetic flux of the magnetic conductor on the size of the gap between the poles of the magnetic core and the product without a ferromagnetic body (2) and with the installation of a ferromagnetic body (1).
Устройство содержит разомкнутый П-образный магнитопровод 1, замыкаемый испытуемым изделием 2, с размещенной на магнитопроводе 1 намагничивающей обмоткой 3, а также измери- . тель 4 магнитного параметра и ферромагнитное тело (перемычку) 5. Между полюсами магнитопровода 1 и испытуемым изделием 2 помещаютс две одинаковые неферромагнитные прокладки 6.The device contains an open U-shaped magnetic circuit 1, which is closed by the test item 2, with magnetizing winding 3 placed on the magnetic core 1, and also measured. The magnetic parameter body 4 and the ferromagnetic body (jumper) 5. Between the poles of the magnetic circuit 1 and the product under test 2 are placed two identical non-ferromagnetic spacers 6.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Изделие 2 устанавливают на прокладки 6. После магнитной подготовки, заключающейс в перемагничивании издели 2, а вместе с ним и тела 5 путемThe product 2 is mounted on the gaskets 6. After magnetic preparation, consisting in the reversal of the product 2, and with it the body 5 by
пропускани через намагничивающую обмотку 3 разнопол рных импульсов электрического тока, что обеспечивает отстройку от вли ни магнитной предыстории издели 2 и ферромагнитного тела 5, изделие 2 намагничивают до технического насыщени . Возникающий при этом поток рассе ни , пропорциональный величине неферромагнитного зазора, величина которого складываетс из толщины прокладок 6 и случайной величиной зазора между поверхностью издели 2 и прокладками 6, намагничивает ферромагнитное тело 5. После сн ти намагничивающего пол ферромагнитное тело 5 имеет магнитодвижущую силу, котора компенсирует изменение, обусловленное случайным зазором, магнитного потока в магни- топроводе- 1} создаваемого магнитодвижущей силой издели 2, измер емого измерителем 4. Дл выбранных размеров , материала и места расположени ферромагнитного тела 5 толщина в не- ферромагнитных прокладках 6 определ - етс экспериментально из услови независимости результата контрол от толщины прокладок 6, Наличие подобного эффекта можно по снить следующим образом.the passage through the magnetizing winding 3 of different-polarity electric current pulses, which ensures the detuning from the influence of the magnetic history of the product 2 and the ferromagnetic body 5, the product 2 is magnetized to technical saturation. The resulting scattering flow, proportional to the magnitude of the non-ferromagnetic gap, the magnitude of which is made up of the thickness of the gaskets 6 and the random gap between the surface of the product 2 and the gaskets 6, magnetizes the ferromagnetic body 5. After removing the magnetizing field, the ferromagnetic body 5 has a magnetically-motive force that compensates the change due to the random gap of the magnetic flux in the magnetowire- 1} generated by the magnetomotive force of the product 2, measured by the meter 4. For the selected sizes The thickness of the material, the location and location of the ferromagnetic body 5 in the non-ferromagnetic gaskets 6 is determined experimentally from the condition that the control result is independent of the thickness of the gaskets 6. The presence of such an effect can be clarified as follows.
Недостатком известного устройства вл етс уменьшение вклада магнитного потока от издели 2 в суммарный магнитный поток магнитопровода 1 при увеличении зазора, что вызывает ошиб- ку измерени . Этот недостаток обусловлен тем, что с увеличением зазора соответственно возрастают потоки рассе ни , т.е. при намагничивании изделие 2 недомагничиваетс , а при перемагничивании часть полезного потока рассеиваетс , В то же врем величина потока рассе ни при намагничивании определ етс величиной неферромагнитного зазора, причем величина потоков рассе ни с удалением от полюсов магнитопровода 1 уменыпает- . с . При введении ферромагнитного тела 5, помещенного на таком рассто нии от магнитопровода в зоне потоков рассе ни , что при данном зазоре поток рассе ни , возникающий при намагничивании изделий 2, будет перемагни чивать тело 5 по частной петле гистерезиса , вершина которой лежит на линейном участке кривой намагничивани материала ферромагнитного тела, изменение зазора между изделием иA disadvantage of the known device is to reduce the contribution of the magnetic flux from the product 2 to the total magnetic flux of the magnetic circuit 1 with an increase in the gap, which causes a measurement error. This disadvantage is due to the fact that, with an increase in the gap, the scattering flows increase accordingly; when magnetizing the product 2 is magnetised, and when remagnetizing a part of the useful flux is dissipated. At the same time, the flux of the dissipated during magnetization is determined by the magnitude of the non-ferromagnetic gap, and the flux of the dissipation decreases from the poles of the magnetic circuit 1. with . When introducing a ferromagnetic body 5 placed at such a distance from the magnetic core in the scattering flow zone, with this gap, the scattering flow arising from magnetizing products 2 will remagnetize the body 5 along a partial hysteresis loop, whose apex lies in the linear portion of the curve magnetizing the material of the ferromagnetic body, changing the gap between the product and
д r п 5 d r p 5
5 0 0 5 5 0 0 5
00
5five
магнитопроводом приведет к перемагни- чиванию тела 5 по другой частной петле гистерезиса конгруэнтной первой, и величине магнитодвижущей силы тела 5, определ ема коэрцитивной силой последнего на заданной частной петле гистерезиса, будет пропорциональна величине зазора. Кроме того, величина коэрцитивной силы тела 5 определ етс коэрцитивной силой материала Тела 5 по предельной петле гистерезиса и проницаемостью на спинке этой петли. При выбранном материале ферромагнитного тела 5 величина его магнитодвижущей силы определ етс длиной средней силовой линии в теле 5, т.е. его размерами . При выбранном материале, размерах и расположении тела 5 и при фиксированном зазоре между магнитопроводом 1 и изделием 2 величина магнитодвижущей силы тела 5 определ етс величиной магнитодвижущей силы обмотки 3 и рассто нием от магнитопровода 1 до тела 5. Магнитодвижуща сила тела 5, полученна после сн ти намагничивающего пол (после магнитной подготов-- ки), создает в магнитопроводе 1 магнитный поток, величина которого (при данном расположении тела 5) пропорциональна величине зазора. Аналогичный поток от издели 2 имеет обратную зависимость от зазора. При некоторой величине зазора между изделием 2 и магнитопроводом 1 приращение этого зазора в некоторых пределах вызовет одина- ковые по величине, но разные по знаку приращени магнитных потоков, создаваемых в магнитопроводе 1 изделием 2 и телом 5, так, что суммарный поток в магнитопроводе 1 измен тьс Не будет . Величина этого зазора определит толщину прокладок 6.the magnetic conductor leads to magnetic reversal of the body 5 along the other partial hysteresis loop of the congruent first, and the magnetically moving force of the body 5, determined by the coercive force of the latter on the specified partial hysteresis loop, is proportional to the gap size. In addition, the magnitude of the coercive force of the body 5 is determined by the coercive force of the material of the Body 5 according to the limiting hysteresis loop and permeability on the back of this loop. When a ferromagnetic body 5 is selected, the magnitude of its magnetomotive force is determined by the length of the average line of force in the body 5, i.e. its size. With the selected material, size and location of the body 5 and at a fixed gap between the magnetic core 1 and product 2, the magnetically moving force of the body 5 is determined by the magnetically moving force of the winding 3 and the distance from the magnetic core 1 to the body 5. The magnetic motive force of the body 5 obtained after removing magnetizing field (after the magnetic preparation), creates a magnetic flux in the magnetic circuit 1, the magnitude of which (for a given location of the body 5) is proportional to the size of the gap. A similar flow from product 2 has an inverse relationship to the gap. At a certain gap between the product 2 and the magnetic core 1, the increment of this gap in some limits will cause the same magnitude, but different in sign, increment of magnetic fluxes created in the magnetic core 1 by the product 2 and the body 5, so that the total flux in the magnetic core 1 changes There will not be. The size of this gap will determine the thickness of the gaskets 6.
При указанных услови х магнитодвижуща сила тела 5 компенсирует потерю магнитодвижущей силы издели 2, обусловленную вли нием зазора, что позво-f л ет примен ть устройство дл контрол ферромагнитных изделий по измерени м магнитных характеристик, змер - емых на спинке петли гистерезиса (остаточна индукци , коэрцитивна сила, релаксационна коэрцитивна сила и т.д.).Under these conditions, the magnetomotive force of the body 5 compensates for the loss of the magnetomotive force of product 2 due to the influence of the gap, which allows the device to be used to control ferromagnetic products by measuring the magnetic characteristics measured on the back of the hysteresis loop (residual induction, coercive force, relaxation coercive force, etc.).
Например, магнитопровод 1 изготавливали из армко-железа высотой 50 мм с межполюсным рассто нием 30 мм и сечением 10x20 мм2. В нейтральной плоскости магнитопровода 1 сделанFor example, the magnetic core 1 was made of Armco iron 50 mm high with an interpolar distance of 30 mm and a cross section of 10x20 mm2. In the neutral plane of the magnetic circuit 1 is made
5five
разрез тол1:01ной 1 мм, в который помещали дашнк Холла типа ПХЭ60501 7А. На стержн х магнитопровода 1 располагалась намагничивающа обмотка 2x300 витков провода НЭТС-2 диаметром 0,83 мм, высота катумек 30 мм.1 mm incision tol1: 01noy, in which Hall dashnks of the type PKE60501 7A were placed. The magnetizing winding of 2x300 turns of the NETS-2 wire with a diameter of 0.83 mm and a height of 30 mm was placed on the rods of the magnetic core 1.
Амплитуда намагничиваюцих импульсов 20 А. В качестве ферромагнитного тела 5 был использован образец из стали Х12О1 после закалки с коэрцитивной силой 40,2 А/см. Размеры образца ПхПх50 мм3, он располагалс на рассто нии от полюсов а 3,4 мм. Дл определени толщины неферромагнитных прокладок 6 была сн та зависимость остаточного потока в магнитопрово е (после намагничивани и перемагничи- вани двум разнопол рными импульсами ) от величины зазора между полюсами магнитопровода 1 и изделием 2. Зазор моделировалс с помощью мерных неферромагнитных пластинок. Я качестве издели 2 использовалс образец из стали ЗОИМ2 размерами 9x9x50 мм3 коэрцитивной силой 5 А/см. Как-видно из фиг. 3 (крива 1), начина с за1651251The amplitude of the magnetized pulses is 20 A. A sample of X12O1 steel after quenching with a coercive force of 40.2 A / cm was used as a ferromagnetic body 5. The dimensions of the sample are PhxPx50 mm3, it is located at a distance of 3.4 mm from the poles. To determine the thickness of the non-ferromagnetic gaskets 6, the residual flux in the magnetic conductor was removed (after magnetization and re-magnetization by two different-polarity pulses) on the size of the gap between the poles of the magnetic circuit 1 and the product 2. The gap was modeled using non-ferromagnetic plates. As a product 2, a sample of ZOIM2 steel with dimensions 9x9x50 mm3 with a coercivity of 5 A / cm was used. As can be seen from FIG. 3 (curve 1), starting with 1651251
зора 1,5 мм, величина остаточного магнитного потока, измеренна R маг- нитопроводе, не зависит от дальнейших вариаций зазора, поэтому можно выбрать b 1,5.The bore is 1.5 mm, the magnitude of the residual magnetic flux measured by the R magnet conductor does not depend on further variations of the gap, so you can choose b 1.5.
Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет значительно повысить достоверность (точность) контрол , а также осуществл ть контропь изделий , не предъ вл жестких требований к поверхности последних.Thus, the proposed device allows to significantly increase the reliability (accuracy) of the control, as well as to control the products without having to put stringent requirements on the surface of the latter.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884413869A SU1651251A1 (en) | 1988-04-21 | 1988-04-21 | Device for control of ferromagnetic articles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884413869A SU1651251A1 (en) | 1988-04-21 | 1988-04-21 | Device for control of ferromagnetic articles |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1651251A1 true SU1651251A1 (en) | 1991-05-23 |
Family
ID=21370184
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884413869A SU1651251A1 (en) | 1988-04-21 | 1988-04-21 | Device for control of ferromagnetic articles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1651251A1 (en) |
-
1988
- 1988-04-21 SU SU884413869A patent/SU1651251A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Приборы дл неразрушающего контрол материалов и изделий. Под ред. В.В.Ключева.- М.: Машиностроение, 1976, с. 85. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU98121314A (en) | LIFT WITH POLARIZED MAGNETS, PROTECTED WITH SAFETY DEVICE | |
GB1249274A (en) | Magnetically determining mechanical properties of moving ferro-magnetic materials | |
US4058763A (en) | Apparatus for automatically magnetizing permanent magnet bodies, measuring their magnetic retentivity and sorting them | |
SU1651251A1 (en) | Device for control of ferromagnetic articles | |
US4479103A (en) | Polarized electromagnetic device | |
Dupre et al. | Rotational loss separation in grain-oriented Fe–Si | |
RU166304U1 (en) | MAGNETIC STRUCTURE SCOPE | |
JP2018179660A (en) | Magnetization measurement device and magnetization measurement method | |
RU1826050C (en) | Method for control of ferromagnetic articles | |
SU667922A1 (en) | Inductor-receiver of barkhausen magnetic noise | |
SU624181A1 (en) | Method of measuring resiual magnetic flux in electromagnet core | |
RU121597U1 (en) | SUPPLIED MAGNETIZING DEVICE | |
JP3618425B2 (en) | Magnetic sensor | |
SU1532806A1 (en) | Device for monitoring the sectional area of steel ropes | |
RU185424U1 (en) | TECHNOLOGICAL COERCYTIMETER OF MAGNETIC HYSTERESIS PARAMETERS | |
EP0066847A1 (en) | Temperature compensated magnetic damping assembly for induction meters | |
SU1714545A1 (en) | Permanent magnet rejection method | |
SU1013878A1 (en) | Permanent magnet rejecting method | |
SU1348723A2 (en) | Electromagnetic probe | |
SU756327A1 (en) | Residual magnetization measuring device | |
Zezulka et al. | Methods of Assembling Large Magnetic Blocks From NdFeB Magnets With a High Value of $({\rm BH}) _ {\max} $ and Their Influence on the Magnetic Induction Reached in an Air Gap of a Magnetic Circuit | |
US1855849A (en) | Apparatus for determining magnetic properties of materials | |
RU99188U1 (en) | SUPPLIED MAGNETIC DEVICE | |
SU65333A1 (en) | Method for measuring permanent magnet coercivity | |
Morris et al. | The magnetic field |