Электромагнитный способ измерения толщины немагнитных покрытий на магнитных материалах и датчик для осуществления этого способа

 

,% 114306

Класс 42Ь, 12оз

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С. С. Паллей

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ

НЕМАГНИТНЫХ ПОКРЫТИЙ НА- МАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛАХ

И ДАТЧИК ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ЭТОГО СПОСОБА

Заявлено 8 апреля 1957 г. за № 570556 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Основным требованием, предъявляемым к приборам для определения толщины немагнитных покрытий на магнитных материалах, является универсальность применения, т. е. возможность контроля вне зависимости от параметров контролируемой детали. Между тем известные физические приборы при переходе

". контроля одного типа деталей на другой требуют либо предварительной регулировки по непокрытой детали, подобной контролируемой, либо регулировки по тарировочным кривым. Обычно используемые способы учета изменения физических и геометрических факторов, а также чистоты обработки детали не обеспечивают требуемой точности измерения и создают сложность и неудобство в работе.

Цель предлагаемого изобретения— создание электромагнитного способа определения толщины немагнитных покрытий на магнитных материалах, обладающего необходимой универсальностью и исключающего влияние на результаты измерений физических и геометрических факторов и чистоты обработки поверхности детали.

Поставленная задача решается при использовании стержнеобразных трансформаторных датчиков с разомкнутым магнитопроводом путем измерения отношения двух напряжений, одно из которых Ei равно изменению напряжения от прикасания датчика к покрытой детали с контролируемой толщиной

t. покрытия, а другое E> †изменению напряжения от прикасания датчика к той же точке детали с толщиной покрытия, равной сумме контролируемой толщины t и эталонной

Для осуществления этого способа предлагается датчик, основанный на принципе перераспределения потоков рассеяния в незамкнутом стержневом сердечнике в зависимости от толщины покрытия.

Датчик выполнен в виде стержня из мягкого железа с тремя обмотками (катушками), одна из которых (средняя) является намагничивающей, а две другие — вторичными измерительными. № 114306

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор Е. Г. Гончар

Подп. к печ. 1.1Х-58 г.

Тираж 2000 Цена 25 коп.

Информационно-издательский отдел.

Объем 0,17 п. л. Зак. 2632

Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14.

Из сущности предлагаемого способа, вытекает необходимость измерения отношений не абсолютных напряжений на вторичной обмотке, а изменений напряжений от прикасания датчика к контролируемой детали с разной толщиной покрытия.

В связи с этим вторичные обмотки датчика располагаются симметрично относительно первичной обмотки и включаются встречно..

Для измерения изменения напряжений, соответствующих толщинам покрытия t,. и сумме покрытий

t„„+ t, стержень датчика снабжен на обоих концах измерительными шариками, один из которых покрыт хромом эталонной толщины t e . Таким образом, при прикасании датчика к детали непокрытым шариком измеряется изменение напряжения

Еь соответствующее толщине покрытия t,, а при прикасании шариком, покрытым хромом, измеряется изменение напряжения Е соответствующее толщине покрытия 1,.+ 1,.

Как и в известных стержнеобразных трансформаторных датчиках с разомкнутым магнитопроводом, применяемых для измерения толщины пемагнитного покрытия на магнитных материалах, магнитная цепь предлагаемого датчика при измерении остается незамкнутой. Принцип измерения заключается в изменении потока взаимосвязи между катушками этого незамкнутого магнитопровода, расположенными в разных его местах, в зависимости от измеряемойй толщины по кр ыти я.

Предмет изобретения

1. Электромагнитный способ измерения толщины немагнитных покрытий на магнитных материалах с помощью стержнеобразного трансформаторного датчика с разомкнутым магнитопроводом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью устранения влияния физических и геометрических факторов и чистоты обра ботки поверхности, измеряют отношение двух напряжений, одно из ко торых равно изменению напряжения от прикасания датчика к покрытой детали с контролируемой толщиной покрытия, а другое — изменению напряжения от прикасания датчика к той же точке детали с толщиной покрытия, равной сумме контролируемой толщины t и эталонной

tc

2. Датчик для осуществления способа по п. 1, отличающийся тем, что стержень из мягкого железа снабжен на обоих концах измерительными шариками, один из которых покрыт хромом эталонной толщины t, и несет три обмотки, одна из которых, расположенная в середине стержня, является намагничивающей, а две другие, являются вторичными — измерительными, расположенными симметрично вблизи указанных шариков и включенных встречно.