Способ измерения толщины электропроводящих изделий

 

ОП ИСАНИЕ

И306PETEН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик „,977936 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 19.06.81 (21) 3305882/25-28 с присоединением заявки М (51)М . Кл.

G 0l В 7/06

3аеударотеенный комитет

СССР (23) Приоритет (53) УДК 531 ° .717(088.8) во делам нзооретеннй н отнрьпнй

Опубликовано 30. 11. 82. Бюллетень Юе 44

Дата опубликования описания 30,11.82 (72) Авторы изобретения

В.A. Рудницкий и А.П. Иелешко 1 Й

i 1

Институт прикладной физики АН Белорусск ССРс;-;.i (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЦИНЫ

ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЦИХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к измерениям линейных размеров и может быть использовано на металлургических и машиностроительных предприятиях для измерений толщины электропроводящих изделий.

Известен способ измерения толщины покрытий на ферромагнитном изделии, заключающийся в измерении силы притяжения электромагнита к изделию при, его удалении от последнего. Устройство, реализующее этот способ содержит две обмотки электромагнита, сердечник, свободно перемещающийся в них (1 3.

Недостаток этих технических решений состоит в невысокой точности измерения толщины покрытия из-за наличия зазора между электромагнитом и изделием. го

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ измерения толщины электропроводящих изделий, заключающийся в том„

2 что в изделии возбуждают вихревые то1 ки с помощью постоянного магнита и оценивают их взаимодействие с собственными полем магнита, по которому определяют толщину изделия (2 ).

Недостаток указанного способа заключается в низкой чувствительности измерения толщины иэделия вследствие того, что величину последней опреде" ляют по плотности вихревых токов.

Имеется также погрешность измерения толщины изделия, обусловленная весом магнита.

Цель изобретения — повышение точности контроля толщины электропроводящих изделий.

Поставленная цель достигается тем, что в способе измерения тощины электропроводящих иэделий магниту сообщают свободные колебания, а толщину изделия определяют по в личине логарифмического декремента затухания колебаний магнита.

977936

Формула изобретения

На чертеже приведена структурная схеме устройства, реализующего пред.. лагаемый способ измерения толщины электропроводящих изделий.

Устройство содержит измерительный магнит 1 с двумя балансировочными выступами 2 и 3, дополнительный магнит

4, измерительную катушку 5, измеритель 6 логарифмического декремента затухания, заводной рычаг 7 и кор- >о пус 8.

Измерительный магнит 1 закреплен на-корпусе 8 с воэможностью поворота вокруг оси, проходящей через центр тяжести, т.е. в состоянии безразлич- 1 ного равновесия. Дополнительный магнит 4 и измерительная катушка 5 расположены вблизи магнита 1 и жестко закреплены на корпусе 8. Заводной рычаг 7 закреплен на оси таким образом, 20 что один его конец выступает за пре. делы корпуса 8, а другой конец при повороте рычага может касаться выступа

2 измерительного магнита 1. Выступ 3 предназначен для балансировки маг- 2s нита 1. Измеритель 6 логарифмического декремента затухания расположен вне корпуса 8 и входом соединен с выходом измерительной катушки 5. зо

Способ осуществляется следующим образом, Устанавливают корпус 8 на измеряемую деталь, поворачивают конец рычага 7, выступающий за пределы корпуса эз

8, по часовой стрелке. При этом другой его конец касается выступа 2 и, двигая его вверх, повертает магнит 1 против часовой стрелки, причем праао вый верхний угол магнита 1 приближается к дополнительному магниту 4. Поворот магнита 1 происходит до момента разрыва сцепления рычага 7 и выступа 2. После разрыва дополнительный магнит 4, отталкивая магнит 1, прида43 ет ему вращательное движение по часовой стрелке. Поворот магнита 1 происходит до тех пор, пока его левый верхний угол не приблизится к магниту 4, который, в свою очередь, оттал- о кивая магнит 1, придает ему вращательное движение, но уже против часовой стрелки. б

Таким образом вызывают свободные колебания магнита 1. Переменное магнитное поле колеблющегося магнита 1 индуцируют в изделии из токопроводящего материала вихревые токи, которые взаимодействуют с магнитом 1 и вызывают затухания его колебаний.

Величина этого затухания измеряется при помощи катушки 5 и регистрируется измерителем 6 логарифмического декремента затухания. С ростом толщины изделия увеличивается сила взаимодействия индуцированных вихревых токов и магнита 1, а следовательно, увеличивается величина декремента затухания. Таким образом, по величине декремента затухания колебаний постоянного магнита 1 можно судить о толщине электропроводящего изделия.

Использование постоянных магнитов с большой коэрцитивной силой позволяет свести к минимуму влияние магнитной проницаемости на результаты измерения и локальных изменений электропроводности в контролируемых изделиях. Кроме того, устраняется ошибка из-за влияния веса магнита путем его закрепления в состоянии безразличного равновесия.

Предлагаемый способ позволяет повысить точность контроля и расширить диапазон измеряемых толщин.

Способ измерения толщины электропроводящих изделий, заключающийся в том, что в изделии возбуждают вихревые токи с помощью постоянного магнита и оценивают их взаимодействие с собственным полем магнита, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения, магниту сообщают свободные колебания, а толщину изделия определяют по величине логарифмического декремента затухания колебаний магнита.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ь 257757, кл. G 01 В 7/06, 1968.

2. Патент.США N 3241057, кл. 324-34, 1962 (прототип).

977936

Составитель S. Филинов

Техред W.Кастелевич Корректор. 6. Иакаренко

Редактор Е. Кинив

Заказ 9197/54

Тираж 614 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал Allll "Патент", г. Ужгород, ул. Проектнав, 4