Устройство для перемешивания магнитной суспензии

 

1. УСТРОЙСТ|10,,ЛЛЯ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ МАГНИТНОЙ СУСПЕНЗИИ, содержащее вертикально расположенный трехфазный индуктор, состоящий из магнитопровода с обмоткой, и емкость для суспенГ- г , , 19 .vr-cTvn. .. зии с подводящим и отводящим патрубками , отличающееся тем, что, с целью повышенияэффективности перемешивания суспензии, одновременного ее размагничивания и снижения габаритов устройства, трехфазный индуктор выполнен в виде цилиндра с расположенной по внешней поверхности магнитопровода обмоткой и установлен внутри емкости для суспензии, выполненной в виде кольца. 2. Устройство по П.1, о т л и ч .aю щ -е е с я тем, что, с целью повышения качества размагничивания суспензии , отводящий патрубок выполне.-; тангенциальным. (Л 4 СО о со

„„SU„,, 1049Д997 A

СОЮЗ СОЭЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3!5!! B 01 Р 13/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ и и

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ й! ! и и ! й

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО. ДЛЯ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ МАГНИТНОЙ СУСПЕНЗИИ, содержащее вертикально расположенный трехфазный индуктор, состоящий из магнитопровода с обмоткой, и емкость для суспен(21) 3450241/23-26 (22) 09.06.82 (46) 23.10.83. Вюл. Р 39 (72) А.А.Никитин и В.П.Исаев (71) Горьковский автомобильный завод. (53) 621.187.127(088.8) (56) 1. Патент СшА 9 4199265, кл. В 01 t= 13/08, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 253753, кл. В. 01 13/08, 1969. зии с подводящим и отводящим патрубками, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности перемешивания суспензии, одновременного ее размагничивания и снижения габаритов устройства, трехфазный индуктор выполнен в виде цилиндра с расположенной по внешней поверхности магнитопровода обмоткой и установлен внутри емкости для суспензии, выполненной в виде кольца.

2. Устройство по п,1, о т л и ч аю щ .е е с я тем, что, с целью повышения качества размагничивания сус пензии, отводящий патрубок выполнен тангенциальным.

1049097

ИзобРетение относится к магнитйой дефектоскопии и.может быть использовано для перемешивания и одновременного размагничивания магнитной суспенэии,. применяемой в магнитопорошковом контроле для обнаружения noBepxHocTHbIx дефектов ферромагнитных деталей и изделий, Известно устройство, в котором перемешивание производится с помощью магнитного стержня, горизонтально fO размещенного в емкости с жидкостью, приводимого во вращение с электромагнитной системой, расположенной у дна емкости и питаемой от генератора импульсов с цифровым программным д управлением (1) .

Недостатками устройства являются наличие вращающихся частей, расположенных в жидкости, невысокая интенсивность перемешивания, в частности, магнитной суспензии, определяемая ее механическим возбуждением, невозможность размагничивания магнитной суспенэии, сложность и значительные габариты устройства.

Наиболее близКим к изобретению по технической сущности является устройство для перемешивания жидкости, содержащее вертикально установленный трехфазный индуктор, состоящий из магнитопровода с пазами и 30 уложенной в них обмотки, создающей врацающееся магнитное поле, и емкость для суспензйи с подводящим и отводящим патрубками. Трехфазный индуктор устройства подобен статору трехфаз- 35 ного электродвигателя переменного тока и выполнен в виде кольцевого магнитопровода с расположенными по его внутренней поверхности пазами, в которйх размещена трехфаэная обмотка. Емкость для жидкости выполнена в виде цилиндрического сосуда, установленного внутри кольцевого ,. индуктора. Для интенсификации пере-, мещения устройство снабжено ротором, расположенным в цилиндрическом сосу- 45 де с жидкостью и выполненным в виде эластичного перфорированного колььца, свободно размещенного в сосуде (2) .

Недостатками устройства являются наличие вращающегося в жидкости ротора и его значительные габариты.

Кроме того, у устройства ограниченные функциональные возможности, заключающиеся только в перемешивании жидкостей и суспензий. с цомоцью 55 устройства.нельзя обеспечить одноврембйное.размагничивание магнитной суспекзйи, поскольку при выводе от« водЯщЭФФ патрубка из любой точхи внутренней цилиндрической емкости 60. для суспензии происходит резкое . снижение напряженности магнитного поля, воздействующего на суспензию и создаваемого внешним кольцевым индуктором. б5

Целью изобретения является повышение эффективности перемешивания магнитной суспензии, одновременное ее размагничивание, снижение габаритов устройства и повышение качества размагничивания суспензии

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для перемешивания магнитной суспензии, содержащем вертикально расположенный трехфазный индуктор, состоящий из магнитопровода с обмоткой, и емкость для Суспенэии с подводящим и отводящим патрубками, трехфазный индуктор выполнен в виде цилиндра с расположенйой по внешней поверхности магнитопровода обмоткой и. Устаиовлеи внутрн емКости для суспензии, выполненной в виде кольца.

Кроме того, отводяций патрубок выполнен тангенциальным.

На фиг. 1 покаэаиа схема устройства, на фиг. 2 - разрез A-А На фиг. 1.

Устройство содержит вертикально установленный .трехфазный индуктор, который состоит из магнитопровода 1 и обмотки 2. Иагнитопровод 1 устройства выполнен в виде цилиндра, набранного из листов электротехнической стали, скрепленных междусобой с помощью верхней 3 и нижней 4 стенок и шпильки 5. На внешнЕй боковой поверхности цилиндрического магнитопровода 1 выполнены пазы б, в которых уложена трехфазная обмотка 2 создающая врацающееся магнитное по-. ле. Цилиндрический индуктор расположен внутри емкости 7 для суспен.эии, которая выполнена в виде кольца.

Отводяций суспензию патрубок 8 выполнен из кольцевой емкости 7 от поверхности наибольшего радиуса в

Йаправлении касательной, а подводящий суспензию патрубок 9 установлен, 0Верху емкости 7.. Предпочтительно выполнение емкости 7 для суспензии из диэлектрического материала, наппример пластмассы, винипласта и т.д. в сравнении, например, с изготовлением ее иэ немагнитной стали. устройствб работает следующим образом.

При подаче питающего напряжения на цилиндрический трехфазный индуктор в кольцевой емкости 7 возникает вращающееся магнитное поле, воздействующее на магнитный порошок суспензии. 3а счет магнитных сил порошок суспензии приводится во вращение вместе с увлекаемой им дисперсионной средой.

Вследствие выполнения трехфазного индуктора в виде цилиндра и располо" жения его внутри кольцевой емкости 7 на вращающиеся частицы магнитного порошка действуют электромагнитные силы притяжения, направленные к внеш1049097 ней поверхности магнитопровода 1, и центробежные силы, направленные в противоположную сторону - к внешней поверхности кольцевой емкости 7. Противоположно направленные по отношению друг к другу электромагнитные и центробежные силы вызывают равномер"... .ное распределение магнитного порошка в объеме кольцевой емкости 7, что. определяет повышение эффективности перемешивания суспензии. 10

Устройство кроме перемешивания магнитной суспензии обеспечивает одновременное ее размагничивание, что расширяет его функциональные возможности. 15

Размагничивание суспензии осущест вляется путем воздействия на нее создаваемым тем же индуктором пере= менным магнитным полем, плавно убывающим по напряженности от максималь-. ного значения до нуля. Последнее достигается также за счет выполнения трехфазного индуктора в виде цилиндра, размещения его внутри кольцевой емкости 7 для суспензии и посредством расположения отводящего суспензию 25 патрубка 8 на поверхности наибольшего радиуса кольцевой емкости 7, Вследствие выполнения отводящего суспенэию патрубка 8 в направлении . касательной от указанной поверхности>-ЗО обуславливающего более плавное снижение воздействующего на нее магнитного поля, и перемагничивания суспензии вращающимся магнитным полем устройство обеспечивает повышение каче . 35 .чества ее размагничивания.

Устройство работает по замкнутому .циклу, заключающемуся в подаче размагниченной и находящейся во аааешенном состоянии суспенэии из отво- . 4p дящего натрубка 8 на подлежащую маг- нитопорошковому контролю деталь и последующем сливе отработанной суспензии через подводящий патрубок 9 в емкость 7.

В связи с îÀíåHHåì трехфазно- 45 го индуктора в виде цилиндра и расположения его внутри кольцевой емкос» ти 7 для суспензии достигается сайра цение габаритов устройства. При равных площадях активных поверхностей цилиндрического индуктора предлагаемого устройства и кольцевого индуктора известных устройств, одинаковых величинах магнитных индукций

I создаваемых ими, и равных объемах емкостей для суспенэии размеры и вес цилиндрического индуктора существенно меньше кольцевого индуктора. Кроме того, снижение габаритов и веса устройства достигается эа счет обеспечения им размагничивания Суспензии, что обуславливает исключение специаль ного размагничивающего устройства.

Насос для подачи суспензии иэ емкости может быть установлен на отводящей суспензию трубе или смонти" рован непосредственно в кольцевой емкости для суспензии, в частности, с одной ее стороны у повер> ности наибольшего радиуса. В целях интенсификации процесса перемешивания . нижняя часть кольцевой емкости для суспензии по ее внешней поверхности может. быть выполнена сужающейся на конус. Устройство может быть оснащено индуктором, высота цилиндрического магнитопровода которого мень ше высоты кольцевой емкости для суспензии.

Наиболее рациональным является выполнение трехфазной обмотки.ьндуктора многополюсной, а изменение скорости создаваемого ею вращающегося магнитного. поля — путем переключения числа пар полюсов. Изменение напряженности магнитного поля индуктора может быть осуществлено посредством регулируемого источника трехфазного напряжения или переключением трехфаэной обмотки индуктора с звезды на треугольник.

Таким образом, преимущества пред- лагаемого устройства заключаются в повышении эффективности перемешивания магнитной суспензии, расширении функциональных возможностей устройства путем обеспечения размагничивания суспензии, повышении качества ее размагничивания и сокращении габаритов устройства;

1049097

Составитель Л. Бузмакова .Редактор И„ Шулла Техред M.Тейер Корректор А, Повх

Заказ 8282/5 Тираж б88 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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