Накладной электромагнитный преобразователь

 

(72) Ae opb« изобретения

О. Н. Мельников, И. И. Альтерман, В. Е. Га

В. А. Смопенцев, А. А . Бибишев, A. Г.. Клим и М. Г. Тихоновский,> Г "1

«,.

Опытное производственно-техническое предпр тйе

Урапчерметавтоматика и Магнитогорский „ металлургический комбинат (21 ) Заявители: (54) НАКЛАДНОЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к технике элек трических измерений и может быть использовано в машиностроении при контроле расстояний до эпектропроводных иэделий, измерении кривизны поверхности, диаметра топшины иэделий и их покрытий.

Известен электромагнитный преобразователь, содержаший корпус, размещенные в корпусе катушки индуктивности и неподвижный экран, выполненный в виде раз, резного кольца, расположенного между катушками и заземленного в одной точке 1).

Недостатком этого преобразователя является низкая точность контроля. Для контроля расстояний до эпектропроводных: изделий, применяются высокие частоты (от единиц до сотен мегагерц), при которых непроводяшие слои на поверхности изделий (эмульсия при обработке нэде- 20 лий) с относительной диэлектрической проницаемостью, отличной от единицы, изменяют картину вихревых токов. Наличие между преобразователем и изделием непроводяшего слоя изменяет емкость между ними и приводит к дополнительным ошибкам в измерениях. С увеличением рабочей частоты составпяюшая ошибок растет.

Размещение экрана между катушка- ми индуктивности преобразователя не влияет на величину емкости между пре образователем и изделием и не устраняет изменение емкости s процессе замеров.

В экране преобразователя, который вы- полнен в виде короткозамкнутого контура с радиальным разрезом, образуется система вихревых токов, компенсирующая

;радиальные составляющие магнитного поля, выравнивая поле вдоль оси преобразователя, т.е. в таком экране наводятся вихревые токи от любых составпяюпшх вектора магнитного поля.

Llemü изобретения - повышение точности измерений.

Указанная цель достигается тем, что экран установлен на рабочей поверхности

3 94577 преобразователя и выпопнен из расходяшихся или параллельных пластин, лежаших в одной плоскости и соединенных между собой одним концом.

На фиг. 1 изображена схема предпагаемого цреобразователя; на фиг, 2 и 3 — . варианты выполнения экрана.

Накладной электромагнитный преобразователь содержит катушки 1 индуктивности, размешенные в корпусе 2, и эпек- >0 тростатический экран 3, размешенный на рабочей поверхности преобразователя, обрашенной к контропйруемому изделию 4.

Экран 3 эаэемпен в одной точке на корпус 2 проводником 5.

Экран выпопнен в виде гребенки (фиг. 2) ипи радиально расходящихся лучей (фиг. 3) из неферромагнитного эпектропроводяшего материапа, например методом протравпивания метаппизированной поверхности непроводяшего основания, Ширина пластин (лучей) выбирается намного меньшей радиуса катушек 1 индуктивность, а расстояние между ними — мини малько возможным и намного меньше рас-2 стояний от изделия 4 до экрана 3.

Работает преобразоватепь следуюшим образом.

При изменении расстояния между рабо-чей поверхность:.. преобразователя и контЭО ролируемым изделием 4 иэменяекря картина распределения вихревых токов в иэдепии, что вызывает изменение выходных сигналов катушек индуктивности. При этом оспабпение сигналов катушек, вносимое экраном 3, постоянно и незначительно (вспедствие усповия выбора ширины полос экрана) и пегко учитывается при калибровке преобразоватепя, При наличии на издепии 4 слоя мас4О ла, эмульсионной среды и т.п. (или изменении топшины этого слоя) емкость между экраном 3 н изцепием 4 изменится, однако это изменение, поскольку экран 3 эаземлен, на выходных сигналах катушек 1 не отразится. Емкость меж0 а ду катушкаьж 1 и издепием 4, благодаря наличию экрана 3 (и выполнению усповия выбора ширины его полос), становится пренебрежительно малой величиной, вспедствие чего исключается вепичине наличия эмульсионной (или пюбой другой охлаждаюшей, смазываюшей) среды на выходные сигналы катушек 1, Электростатический экран преобразоватепя, выполненный без короткозамкнутых контуров и заземленный в одной точке, повышает точность контропя издепий с загрязненной поверхностью или обрабатываемых в условиях присутствия охлаждаюших и смазочных сред. Последнее особенно необходимо, например, при прокатке некоторых видов изделий ипи обработке на шпифовапьных станках.

О

Использование предлагаемого преобразоватепя обеспечивает надежный контропь профиля прокатных вапков в процессе их обработки, что позволит повысить качество валков, а при их эксплуатации — качество проката.

Ф ормупа изобрете ния

Накладной эпектромагнитный преобразоватепь, содержаший корпус с размешенными в нем катушками индуктивности и неподвижный экран, заземленный в одной точке, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с цепью повышения точности измерений, экран установлен на рабочей поверхности преобраэоватепя и выполнен из расходяшихся ипи параплельных пластин,пежаших в одной плоскости и соединенных между собой одним концом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 616575, кл. G 01 Й 27/90, 1977 (прототип ), 945770

Фиг. 3

Составитель О, Рудовский

Редактор B. Лазаренко Техред A. Ач Корректор М. Коста

Заказ 53 2 1/63 Тираж 887 Подписное

ВНИИПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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