Устройство для измерения механических напряжений

 

Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить чувствительность устройства. П-образный магнитопровод вьтолнен составным из стоек 2 и сменного ярма 1, вьтолненного из того же материала, что и исследуемая деталь 4. На концах стоек 2 закреплены постоянные магниты 3, обращенные одноименньтми полюсами к исследуемой детали 4, Постоянные магнитные потоки Ф подмагничивают полюса Н-образного магнитопровода до состояния, соответствующего нелинейной части кривой намагничивания. Приложение усилия к детали 4 вызовет изменение постоянного магнитного потока , приводящее к изменению магнитной проницаемости полюсов Н-образного магнитопровода и переменных магнитных потоков Ф, и Р-. Измерительный прибор 12 зафиксирует разбаланс в схеме измерений, соответствующий S . величине действующего напряжения. (/) Установка нуля измерительного прибора 12 производится перемещением регулировочных шайб 5 вдоль стоек 2. Приведен вариант вьшолнения Н-образного магнитопровода. 1 з;п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГ)УБЛИН (19) (И} (51) 4 С 01 L 1/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ф г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / ): Ъ ( Д (/

f 4gP г,,„ г

И ABTGPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2I) 3871472/24-10 (22) 20.02.85 (46) 07.10.86, Бюл. ¹ 37 (7I) Производственное объединение Запорожжелезобетон" (72) А.П.Лихопуд, Л.И.Никулин и N.Ë.Aðàíîâè÷ (53) 531.781(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 385185, кл. Ь 01 Т 1/12, 1971.

Авторское свидетельство СССР

¹- 489969, кл. 9 01 L 1/12, 1974. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МЕХАНН-.

ЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ (57) Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить чувствительность устройства. П-образный магнитопровод выполнен составным из стоек 2 и сменного ярма 1, выполненного из того же материала, что и исследуемая деталь 4. На концах стоек

2 закреплены постоянные магниты 3; обращенные одноименными полюсами к исследуемой детали 4. Постоянные магнитные потоки Ф подмагничивают полюса H-образного магнитопровода до состояния, соответствующего нелинейной части кривой намагничивания. Приложение усилия к детали 4 вызовет изменение постоянного магнитного потока, приводящее к изменению магнитной проницаемости полюсов Н-образного магнитопровода и переменных магнитных потоков (, и 1Р . Измерительный прибор 12 зафиксирует разбаланс. в схеме измерений, соответствующий величине действующего напряжения.

Установка нуля измерительного прибора 12 производится перемещением регулировочных шайб 5 вдоль стоек 2. Приведен вариант выполнения Н-образного магнитопровода. l з;п.ф-лы, 1 ил.

1262306

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при проведении измерений механических напряжений металлических конструкций в лабораторных, промышленных и полевых условиях.

Цель изобретения — повышение чувствительности, точности измерения и снижение потребляемой мощности.

На чертеже показано устройство

Для измерения механических напряжений, Устройство состоит из П-образного магнитопровода, содержащего сменное ярмо 1, стойки 2 с расположенны ж на их торцах постоянными магнитами 3, обращенными к исследуемой детали 4 одноименными полюсами. На стойках 2 расположены регулировочные шайбы S, которые могут перемещаться вдоль сто— ек, например, с помощью резьбы. Под ярмом 1 закреплен с помощью неферро— магнитной пластины 6 и винта 7 H-o6разный магнитопровод 8, полюса которого, примыкающие к ярму 1, выполнены меньшими по сечению по сравнению с полюсами, примыкающими к исследуемой детали, или магнитопровод 8 может быть выполнен из двух П вЂ образн частей, причем та часть магнитопровода, которая примыкает к ярму, выполнена из материала с более низким значением индукции насыщения, чем примыкающая к исследуемой детали. На перекладине Н-образного магнитопровода

8 расположена намагничивающая обмотка 9 переменного тока. На полюсах

Н-образного магнитопровода, примыкающих к ярму l, расположены измерительные обмотки 10, включенные согласно и соединенные встречно с измеритель-ными обмотками ll которые расположены на полюсах, нримыкаюших к исследуемой детали 4. К измерительным обмоткам присоединен измерительный при45 бор 12. Ярмо l П-образного магнитопровода выполнено из того же материала, что и деталь 4.

В работе устройство устанавливается на исследуемую деталь 4, через намагничивающую обмотку 9 пропускают переменный ток, при этом магнитные потоки Ф, и Р замыкаются соответственно через исследуемую деталь и участок ярма l П-образного магнитопровода. Постоянные магнчтные потоки

7 проходят через стойки 2, ярмо I, полюса Н-образного магнитопровода и исследуемую деталь 4. Часть магнитного потока замыкается через регулировочные шайбы 5 на исследуемую деталь, обеспечивая крепление устройства на исследуемой детали. Постоянные магнитные потоки Р подмагничивают полюса Н-образного магнитопровода, обращенные к ярму 1, до состояния, соответствующего нелинейной части кривой на...агничивания. Установка нуля измерительного прибора 12 осуществляется перемещением шайб 5 вдоль стоек 2.

Если к детали 4 приложено растягивающее усилие Р, то магнитная проницаемость в направлении приложения усилия увеличивается (например„ для остальной детали), постоянный магнитный поток У также увеличивается. В результате этого уменьшается магнитная проницаемос гь полюсов Н-образного магнитопровода, примыкающих к яр— му 1, и переменный магнитный поток

Р, сцепленный с измерительными обо мотками 10, соответственно уменьшается. В то же время переменный магнитный поток У,, проходящий через исследуемую деталь и сцепленный с измерительными обмотками 11, увеличивается. Это прив дит к разбалансу в схеме измерения, в результате измерительный прибор 12 зафиксирует сигнал, соответствующий величине действующего напряжения.

Для определения величины механических напряжений в поверхностном слое исследуемой детали снимают сигнал с измерительных обмоток, примыкающих к исследуемой детали, определяе ьп"=. величиной магнитного потока

7,, протекающего в поверхностном слое детали. При опрегелении величины механических напряжений в поверхностном слое, через который протекает г остоянный магнитный поток У сигнал снимают с измерительных обмоток, примыкающих к ярму 1.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1, Устройство для измерения механических напряжений„ содержащее Побразный магнитопровод и расположенный между его полюсами Н-образный магнитопровод с размещенными на нем намагничивающей обмоткой, подключенной к источнику переменного тока, и измерительными обмотками, расположенСоставитель В.Родин

Техред Л.Олейник

Редактор А.Шишкина

Корректор В.Бутяга

Заказ 5412/37

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 1262306 4 ными на его полюсах, о т л и ч а ю исследуемая деталь, причем полюса Нщ е е с я тем, что, с целью повыше- образного магнитопровода, обращенные ния чувствительности, П-образный маг к ярму, имеют меньшее сечение, чем нитопровод выполнен составным из полюса, обращенные к исследуемой дедвух стоек с регулировочными шайбами, установленными с воэможностью перемещения вдоль их осей, постоянных 2. Устройство по п.1, о т л и— магнитов, закрепленных на концах сто- ч а ю щ е е с я тем, что Н"образный ек и обращенных одноименными полюса- магнитопровод выполнен из двух П-обми к исследуемой детали, и ярма, вы- 10 разных магнитопроводов из материалов полненного из того же материала, что с разной индукцией насыщения.