Устройство для измерения механических напряжений

 

(72) Авторы изобретения

И.Ф. Зарипов, А.В. Капцов, И.А. Лим нов „,, и В.А. Захаров,, " -"- -".«Ж

1 - (." i,342И

i г

Я

Куйбышевский ордена Трудового Красн)ого Знамени., авиационный институт им. акад. С.П." Кероаавд,„.

f (71) Заявятель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИЕХАНИЧЕСКИХ

НАПРЯЖЕНИЙ

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к конструкции магнитоупругих датчиков для измерения механических напряжений.

Известно устройство для измерения механических напряжений, содержащее

В два электромагнита, расположенных полюсами у поверхности проверяемого изделия под углом 90 друг к другу, обмотка одного из которых питается переменным током, а в цепь другого электромагнита включен измерительный прибор, а также компенсационную обмотку, включенную последовательно и противофазно с измерительной обмот35 кой в цепь измерительного прибора f1).

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является уст-. ройство для измерения механических напряжений, содержащее магнитопровод, выполненный из двух П-образных частей, несущих намагничивающую и из1 мерительные обмотки, и располо-<енных под углом 90 друг к другу, и индикатор, подключенный к измерительным ,обмоткам $2).

Недостатком известных устройств является зависимость результатов измерения от величины воздушного зазора между полюсами магнитопровода и поверхностью проверяемого изделия, так как величина воздушного зазора влияет на величины напряжений на измерительных обмотках и, следовательно на точность измерения.

Цель изобретения - повышение точности измерения за счет устранения влияния величины воздушного зазора между полюсами магнитопровода и по" верхностью проверяемого иэделия на показания.

Эта цель достигается тем, что уст. ройство снабжено сумматором, входы которого подключены к измерительным обмоткам, делителем, один вход которо|-о подключен к выходу сумматора, а выход - к индикатору, и множите911141! в делителе 7 вычисляется величина N, т.е.

Ц

<0 R -,а

ttO Ц„Ц 1ЩN-

Величина N, пропорциональная разности магнитных сопротивлений проверяемого изделия в двух взаимно перпендик,лярных плоскостях, с выхода делителя 7 поступает на индикатор 5.

Таким образом, показания индикатора 5 определяются только параметрами проверяемого изделия и самого устройства и не зависят от величины воадушного зазора между полюсами магнитопровода 1 и поверхностью проверяемого изделИя (не показано).

Вследствие этого повышается точность измерения механических напряжений, определяемых по тарировочным графикам.

1 - мгновенное значение геременного тока в

35 измерительных обмотках .3 - и, 4;

М - круговая частота;

И вЂ” количество витков;

R - сопротйвление воздушногозазора; я — магниТйые сопротивления проверяемого изделия соответственно в йаправлении действия механйческого напряжения и в направлении перпендикулярном действию механического напряжения.. ения 1 и U подаются в

6, где определяется их разт.е. где

Р и

Напряж сумматор ность 6U

60=0„-0,S5 лем, входы которого подключены к измерительным обмоткам, а выходк другому входу делителя.

На чертеже изображена блок-схема устройства для измерения механических напряжений.

Устройство содержит магнитопровод 1, выполненный из двух П-образных частей, расположенных под углом

90 друг к другу и несущих намагничивающую обмотку 2,и измерительные обмотки 3 и 4. Оно также содержит индикатор 5, сумматор 6, входы которого подключены к измерительным обмоткам 3 и 4, делитель 7, один вход которОго подключен к выходу сумматора 6, а выход - к индикатору

5, и множитель 8, вхоаы котооого подключены к измерительным обмоткам 3 и 4. а выход — к другому входу делителя 7.

Устройство работает следующим образом.

На намагничивающую обмотку 2 подается переменное напряжение. В измерительных обмотках 3 и 4 индуцируются соответственно напряжения

Ц и U равные у д2.. (ю Ю у 1 " +Rg

В множителе 8 определяется произведение V<, Ц, т.е.

1 (ю м> 1

Формула изобретения

Устройство для измерения механических напряжений, содержащее магнитопровод, выполненный из двух

П-образных частей, несущих намагничивающую и измерительные. обмотки и е расположенных под углом 90 друг к другу, и индикатор, о т л и ч а ющ е е с я . тем, что, с целью повышения точности измерения, за счет устранения влияния величины воздушного зазора между полюсами магнитопровода и поверхностью проверяемого изделия на показания, оно снабжено сумматором, входы которого подключены к измерительным обмоткам, делителем, один вход которого подключен к выходу сумматора, а выход - к индикатору, и множителем, входы которого подключены к измерительным обмоткам, а выход — к другому входу делителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР ,N 143587, кл. С 01 В 7/24, 1961,.

2. Авторское свидетельство. СССР

Н 355487, кл. С 01 В 7/24, 1978 (прототип).

91 2141

Тираж 614 Подписное

ВНИИПУ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

123035; Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

З-. каз 1095/21

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

Составитель О. Мельников

Редактор Н. Рогулич Техред А.Ач Корректор M. Коста