Устройство для контроля термомагнитной обработки

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПЫСАНЫЕ„„„,„„„

ЫЗОБРЕТЕН ЫЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено30,07.81 -(2l ) 3325529/18 — 21 (5 I ) M. Кл3 с присоединением заявки РЙ

G01 1Ч "(/7 >

Гвсудврственнмй квмнтвт (23) Приоритет сссе

Опубликовано 15.03,83. Бюллетень № 10 ло делам нзобрвтеннй н открытий (53) УД 538. . 22(088,8) Дата опубликования описания 15.03.83

E. Г. Поволоцкий, В. Н. Сопляченко, Г. Х. Еникеев,г

О. К. Фролов, b. Г. Королев, 1 . (-"E. Капитанов и Н,;"Ô. Рожков. т (72) Авгоры изобретения

Саратовский ордена Трудового Красного шлеме политехнический институт ((E) Заявитель (54) УСТЕ ОЙ СТВО ДЛЛ КОНТГ>ОЛЛ ТЕРМОМАГНИТНОЙ

OE >E- .Л Г>ОТКИ ти.

Изобретение относится к магнитометрии и может быть использовано для управления термомаг нитной обработкой ферромагнитных материалов.

Известно устройство для определения изменения магнитных свойств ферромагне5 тиков, содержащее два магнитных сердеч— ника, между которыми расположен испытуемый образец, а на концах сердечников расположены измерительные обмотки (1). „

Недостатками данного устройства являются низкая помехоустойчивость и низкая точность определения оптимального момента загрузки магнитов не изогерму.

Известно устройство для контроля тер-15 момагнитной обработки, содержащее магнитную систему, выполненную в виде электромагнита, в зазоре которой расположен образец, измеритель> обмотку, усилитель, дифференцируъзщу<о и< почку, 2о реле, выключатель и элемент ин EH><:<öèè.

Известное устройство позволяет определить момент времени, <.ос>г «тству>о<лип переходу более полг>г<пны г б> <.<,<е охлеждеющегося магнита в ферромагнитное состояние (- 1.

Однако недостатком известного устройства является низкая точность определения оптимального моменте времени загрузки магнитов не изотермическую обработку. Это обусловлено задержкой срабатывания реле и вь|соким уровнем электромагнитных помех в условиях металлургического производстве, что приводит к сбоям в работе устройства.

Цель изобретения — повышение точносЦель достигается тем, что в устройстве для контроля гермомегнигной обработки, содержагцее ме<гнигную систему, в зазоре которой расположен образец, измерительную обмотку, усилитель, реле и элемент сигпализапии, введены тепловой экран, корректирующая обмотка, пг>генщ<омотр, активный фильтр, пве п(>вторителя, второй уситш< ель, гпп<овый детектор и блок сравнения, при этом тепловой

=>1tE>QTt 1>еспол<>жсн м< жлу <>б>р<>с<и<> . г и мег4859 4

Экран 17 предохраняет систему 15 ог нагревания в зазоре, Происходит охлаждение заготовки пос гоянного магнита до

800О С. При этом сплав переходит в ферромагнитное состояние и подвергается обработке магнитным полем. Во время перехода сплава в ферромагнитное состояние изменяется магнитный поток в системе 15. В измерительной обмотке

1 наводится сигнал 18 (фиг. 3) отрицательной полярности. В этом сигнале возможно наличие помех от внешних магнитных и электрических полей. Лля устранения помех от.внешних медленно меняющихся магнитных полей служит корректирующая обмотка 2. При этолл погенциометр 3 устанавливается в положение, соответствующее минимальному уровню сигнала помех. Сигнал дополнительно фильтруется от помех активным фильтром

4, поступает на вход повторителей 5 н

После повторигеля 6 сигнал 19 (фиг. 33 поступает на пиковый детектор 7 и заряжает конденсатор 8 до максимального значения ЭДС 20 (фиг. 3). Сигнал 21 с выхода повторителя 5 и с пикового детектора 7 поступает на входы блока 9 сравнения. B момент времени, когда более половины объема магнита перейдет в ферромагнитное состояние, сигнал на выходе повторителя 5 по абсолютной величине стает меньше сигнала на конденсаторе 8. При этом изменяется поляро нос гь выходного сигнала на блоке 9 сравнения. На выходе усилителя 10 появляегся усиленное напряжение и включается элемент сигнализации 1 1.

3 100 нитной системой, потенциометр включен параллельно корректирующей обмотке, ко торая соединена последовательно — вс гречно с первым выходом измерительной обмотки, второй вывод которой соединен с входом активного фильтра, выход которого соединен с входами первого и второго повторителя, выход первого повторителя соединен с первым входом блока сравнения, выход которого соединен с входом 30 первого усилителя, выход которого соединен с элементом индикации, выход второго повторителя соединен с входом пикового детектора и входом второго усилителя, выход пикового детектора сое- g динен с вторым входом блока сравнения, а выход второго усилителя соединен с управляющей обмоткой реле, контакты которого включены параллельно выходу шпорового детектора. М

Кроме гого, магнитная система выполнепа в виде магнитопровода с расположенной на нем измерительной обмоткой и с постоянными магнитами, размещенными на его концах. 2$

На фиг. 1 представлена электрическая схема устройства; на фиг, - — конструкция устройства; на фиг. 3 — формы электрических сигналов.

Устройство содержит измерительную об- 6 мотку 1, корректирующую обмотку 2, потенциометр 3, активный фильтр 4, повторители 5 и 6, пиковый детектор 7„включающий конденсатор 8, блок 9 сравнения, усилитель 10, элемент 1 сигнализации, дополнительный усилитель 12, реле с контактами 13 и управляющей обмоткой

14. Корректирующая обмотка 2 шунти.. рована потенциомегром 3. Обмотки 1 и 2 соединены между собой дифференциально

Ц) и подключены через активный фильтр 4 к повторителям 5 и 6, На выходе повторителя 6 включен пиковый детектор 7, Входы блока 9 сравнения соединены с повторителем 5 и пиковым детектором

7. Элемент 11 сигнализации включен на выходе усилителя 10. Контакты 13 реле блокируют конденсатор 8. Обмотка 14 реле через дополнительный усилитель

12 соединена с повторителем 6. Магнитная система 15 (фиг, 2) имеет воздушный зазор 16, который огражден тепло— вым экраном 17.

Устройство работает следующим образом.

В зазор 16 магнитной системы 15 Ы помещают обрабатываемый магнит, например из с плава ЮНЛК35Т5

ГОСТ 17809-72, нагретый до 1250 С.

По этому сигналу рабочий извлекает обрабатываемый магнит из зазор-.1.6 магнитной сис-емы 15 и передает его на следующую операцию гермомагнитной обра— ботки. При извлечении магнита из зазора магнитной системы в катушке возбуждается сигнал 18 (фиг. 3> положительной полярности, Этот сигнал через фильтр 4, повторитель 6 и усилитель 12 включает реле, Контакты 13 замыкаются и разряжают конденсатор 8. При этом на выходе блока 9 сравнения сигнал вновь становится положительным и на выходе усилителя 10 напряжение уменьшается до нуля Элемент сигнализации 11 отключается, После уменьшения импульса в измерительной обмотке 1 до нуля размыкаются контакты 13. Устройство rfpHводится в исходное состояние.

Таким образом, введение активного фильтра и повторителей, исключение

5 10048 .реле из прямой ветви преобразования, введение корректирующей обмотки позволяет существенно повысить точность определения оптимального момента времени загрузки магнитов на изотермическую обработку.

Предлагаемое устройство позволяет в значительной мере исключить субъективный фактор при термообработке магнитов.

Использование магнитов системы с постоянными магнитами, экранированными тепловым экраном, приводит к дальнейшему повышенйю точности срабатывания устройства за счет снижения уровня помех и температурной погрешности, Введе- >5 ние дополнительного усилителя, разряжающего конденсатор пикового детекгора через реле, позволяет автоматизировать устройство. Все это приводит к устранению колебаний температуры и параметров 20 магнитов при изогермической обработке, что позволяет повысить выход годной

lip on Iê öH и.

Формула изобретения

1. Устройство для контроля термомагнитной обработки, содержащее магнитную систему, в зазор которой расположен Во образец, измерительную обмотку, усилитель, реле и элемент сигнализации, î r— личаюшееся тем,что,сцелью повышения точности, в него введены тепловой экран, корректирующая обмотка, потенциометр, активный фильтр, два пов5 с) 6 торителя, второй усилитель, пиковый детектор и блок сравнения, при этом тепловой экран расположен между образцом и магнитной системой, погенциомегр включен параллельно коррекгируюшей обмогке, которая соединена последовательновстречно с первым выходом измерительной обмотки, второй вывод которой соединен с входом активного фильтра, выход которого соединен с входами первого и

B ropoI 0 пов тори гелей, выход первого повторителя соединен с первым входом блока сравнения, выход которого соединен с входом первого усилителя, выход которого соединен с элементом индикации, выход второго повторителя соединен с входом детектора и входом второго усилителя, выход пикового детектора соединен с вторым входом блока сравнения, а выход второго усилителя соединен с управляющей обмо гкой реле, контакты которого включены параллельно выходу пиково о детектора.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а— ю ш е е с я тем, что магнитная система выполнена в виде магнигопровода с расположенной на нем измерительной обмоткой и с постоянными магнитами, размещенными на его концах.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Патент США No. 3444458, г кл, 324-34, 1969, 2. Авторское свидетельство СССР

Ъ 458758, кл. 601 N 27/7, 3 0.01.75, 1.004850

f7

ФИ!.1

10048,0

1004859

ВНИИПИ Заказ 1873/55 Тираж 87 1 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4