Устройство для измерения толщины движущихся материалов

Устройство для измерения толщины движущихся материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ДВИЖУЩИХСЯ МАТЕРИАЛОВ, содержащее магнитопровод, размещенные на нем обмотку возбуждения, об-г мотку измерения и подпружиненный вдоль оси магнитопровода фиксатор, предназначенный для контактирования. одной стороной с поверхностью измеряемого материала, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, фиксатор выполнен в виде жестко соединенных между собой посредством штока полукольца и кольца из электропроводящего материала, а каждая из обмоток возбуждения и измерения выполнена в виде двух, первой и второй, последовательно-встречно соединенных секций, между которыми размещено кольцо из электропроводящего материала . 2. Устройство по п. 1, о т л ичающееся тем, что соотношесл ние числа витков первой секции к второй секции обмотки измерения выбрано равным отношению числа витков второй секции к первой секции: обмотки возбуждения. эо 00 СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3648321/25-28 (22) 30.09.83 (46) 30. 10.85. Бюл. N- 40 (71) Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М.И. Калинина (72) Я.P. Абдуллаев и Г.А. Гусейнов (53) 620. 179. 142(088.8) (56) Электрические измерения неэлектрических величин. /Под ред. П.В. Новицкого. Энергия, 1975, с. 456-459.

Любутин О.С. Автоматизация производства стеклопластиков. Химия, 1969, с. 105-118. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ДВИЖУЩИХСЯ МАТЕРИАЛОВ, содержащее магнитопровод, размещенные на нем обмотку возбуждения, об-. мотку измерения и подпружиненный вдоль оси магнитопровода фиксатор, предназначенный для контактирования. одной стороной с поверхностью измеряемого материала, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, фиксатор выполнен в виде жестко соединенных между собой посредством штока полукольца и кольца из электропроводящего материала, а каждая из обмоток возбуждения и измерения выполнена в виде двух, первой и второй, последовательно-встречно соединенных секций, между которыми размещено кольцо из электропроводящего материала.

2. Устройство по п. 1,. о т л ич а ю щ е е с я тем, что соотношение числа витков первой секции к второй секции обмотки измерения выбрано равным отношению числа витков второй секции к первой секции: обмотки возбуждения.

11885 !

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано, например, при изготовлейии стеклопластиковых изделий, полученных методом протяжки пропитанного связующим однонаправленного *напьлнйтеля. . Цель изобретения — повьппение точ .ности измерения.

- "На чертеже изображено устройство 10 для измерения толщины движущихся

1 материалов, продольный разрез.

Устройство содержит магнитопровод 1, размещенные на нем обмотку 2 возбуждения, обмотку 3 измерения, 15 подпружиненный вдоль оси магнитопровода 1 фиксатор 4, предназначенный для контактирования одной стороной ,с поверхностью измеряемого материала (изделия) 5, при этом фиксатоР 20

4 выполнен в виде жестко соединенных между. собой посредством штока 6 полу кольца 7 и кольца 8 из электропроводящего материала, а каждая из обмоток 2 и 3 возбуждения и измерения 25 выполнена в виде двух, первой и второй, последовательно-встречно соединенных секций (не обозначены), между которыми размещено кольцо 8 из электропроводящего материала, а для обес- Зр печения баланса входного напряжения измеритепьной цепи соотношение числа витков первой секции к второй секции обмотки 3 измерения выбрано равным отношению числа витков второй секции

35 к первой секции обмотки 2 возбуждения.

Магнитопровод 1 состоит из наружного цилиндра 9, внутреннего полого стержня 10 и двух крышек 11 и 12.

Обмотки 2 и 3 располагаются на стержне 10 магнитопровода 1, а кольцо 8 из электропроводящего материала охватывает этот стержень 10 и может сиободно без трения перемещаться вдоль него. Обмотка 2 возбуждения подключается к источнику (не показан) переменного тока, а обмотка 3 измерения — в измерительную схему (не показана).

Фиксатор 4 к поверхности измеряемого материала 5 прижимается полукольцом 7 с помощью переменного магнитного поля, которое действует на . электропроводящее кольцо 8 фиксатора 4.

Пружинящий эффект получается за счет левитации (свободного парения) и где У„и М, число витков первой (на чертеже нижней) и второй (на чертеже верхней) секций обмотки 2 возбуждения; число витков первой (на чертеже нижней) и второй (на чертеже верхней) секций обмотки 3 измерения. и г 1 2

Устройство для измерения толщины движущихся материалов работает следующим образом.

При подаче переменного напряжения на обмотку 2 возбуждения, кольцо 8 левитируется (парит) за счет действия на него электродинамической силы обмотки 2 возбуждения. Эта сила уравновешивает общую силу веса полукольца 7, штока 6 и кольца 8, так как электродинамическая сила обмотки 2 возбуждения направлена встречно силе веса. При равенстве сил, действующих на кольцо 8, последнее находится в верхней части (по чертежу) стержня 10, и напряжение на выходе обмотки 3 измерения равно при этом нулю. Данное положение кольца 8 соответствует нулевому значению толщины измеряемого материала 5.

В процессе измерения полукольцо 7 фиксатора 4 контактирует одной стороной с поверхностью измеряемого материала 5. По мере увеличения толщины измеряемого материала 5 полукольцо 7 через шток 6 перемещает кольцо 8 внутрь магнитопровода 1, т ° е. вдоль стержня 10 вниз, при этом возрастает действующая на кольцо 8 электродинамическая сила обмотки 2 возбуждения, которая при этом уравновешивает силу веса полукольца 7, штока 6, кольца 8 и силу давле.

l9 2 кольца 8, которое расположено между последовательно-встречно соединенными секциями обмотки 2 возбуждения.

Информацию о изменении толщины измеряемого материала 5 получают за счет механической связи полукольца 7 и кольца 8, последнее при перемещении перераспределяет трансформируемое напряжение межуд секциями измерительной обмотки 3, а баланс входного напряжения при этом достигается путем выполнения условий

1188519

r2

Составитель. А. Черных

Техред А.Кикемезей Корректор Г.Решетник

Редактор Е..Копча

Заказ 6732/40 Тираж 650 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ния со стороны измеряемого материала 5 из-эа изменения его толщины.

Таким образом, измеряемая толщина движущегося материала 5 преобразуется в перемещение кольца 8 через полукольцо 7 и шток 6.

Перемещение кольца 8 относительно секций обмотки 3 измерения приводит к изменению выходного сигнала (на-. пряжения на обмотке 3 измерения).

В устройстве обеспечивается линейная зависимость выходного напряжения обмотки 3 измерения от изменения толщины измеряемого материала 5;

В предлагаемом устройстве число витков второй (на чертеже верхней) секции обмотки 2 возбуждения значительно меньше числа витков первой (на чертеже нижней) секции обмотки 2. возбуждения, поэтому подъемная элект- 20 родинамическая сила, действующая на кольцо 8, создается в основном первой (нижней) секцией и она же создает пружинящий эффект.

Число витков второй (на чертеже верхней) секции обмотки 3 измерения значительно больше числа витков первой (на чертеже нижней) секции обмотки 3. При этом для обеспечения

I равновесия напряжений на выходе об,мотки 3 измерения при измеряемой толщине, равной нулю, необходимо выполнять условие соотношения числа витков первой секции к второй секции об.= мотки 3 измерения, равным соотношению числа витков второй секции к первой обмотки 2 возбуждения.

При уменьшении измеряемой толщины материала 5 кольцо 8 из-за пружинящего эффекта магнитного поля в основном первой секции обмотки 2 возбужде-. ния отжимается вверх и прижимается через шток 6 полукольцом 7 к поверхности измеряемого материала 5.

Предлагаемое устройство позволяет повысить точность измерения, а также надежность измерения толщины движущихся материалов.