Способ измерения толщины изделий из немагнитных материалов

Способ измерения толщины изделий из немагнитных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения толщины изделий или стенок изделий из немагнитных материалов, в том числе полимеров и композитов на их основе. Цель изобретения - повышение точности измерений. По предлагаемому способу, с противоположных сторон контролируемого изделия устанавливают электромагнит и колеблющееся ферромагнитное тело и определяют частоту его резонанса. Предварительно проводят измерения частоты резонанса ферромагнитного тела без влияния магнитного поля и по разности резонансных частот судят о толщине изделия. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (l!) (s!)s G 01 В 7/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

6 "-0ан

Б," 1ЬА! )ОТ Е

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ от внешних условий:

fpes

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4701303/28 (22) 24.04.89 (46) 07,08.91. Бюл, 3Ф 29 (71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) Б.Н.Жарик, В.С,Мельничук, В.В.Клявлин, В.Г.Марголин и А.Е.Колосов (53) 531,717 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1188520, кл. G 01 В 7/06, 1985. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ИЗДЕЛИЙ ИЗ НЕМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения толщин стенок изделий и деталей из немагнитных материалов, в том числе полимеров и композитов на их основе.

Цель изобретения — повышение точности измерения и расширение диапазона измерений толщины.

На фиг. 1 показана схема устройства для реализации способа; нафиг. 2 — зависимость изменения толщины от частоты резонан а. а внешней стенке изделия 1 в месте замеров расположен измерительный блок, .содержащий ферромагнитное тело в виде, упругого стержня 2 со сферическим наконечником 3.

Упругий стержень 2 жестко закреплен в точке подвеса в корпусе 4. Измерительный, блок имеет также две задающие катушки 5, подключенные к генератору 6. Кроме того, на стержне 2 закреплен датчик 7. подсоединенный к осциллографу 8. К внутренней (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения толщины изделий или стенок изделий из немагнитных материалов, в том числе полимеров и композитов на их основе.

Цель изобретения — повышение точности измерений. По предлагаемому способу с противоположных сторон контролируемого иэделия устанавливают электромагнит и колеблющееся ферромагнитное тело и определяют частоту его резонанса. Предварительно проводят измерения частоты резонанса ферромагнитного тела без влияния магнитного поля и по разности резонансных частот судят о толщине изделия.

1 з.п.ф-лы, 2 ил. стенке изделия вплотную подведен электромагнит 9 с заземленным магнитопроводом.

Способ осуществляют следующим образом;

До размещения измерительного блока около стенки изделия экспериментально onределяют частоту резонанса ферромагнитного тела. Для этого генератором 6 подбирается такая частота колебаний, чтобь! на экране осциллографа 8 амплитуда колебаний ферромагнитного наконечника 3, воспринимаемая датчиком 7, была максимальной. При этЬм для каждой конструкции измерительного блока, реализующей способ, частота свободных резонансных колебаний постоянна и практически не зависит где fpes - частота резонансных колебаний системы:

1668854

k — жесткость колебательной системы; а — масса колеблющегося тела.

Далее измерительный блок подводится к внешней стенке изделия таким образом, чтобы между ними был некоторый воздуш- 5

1 ный зазор д позволяющий свободно коле

-баться ферромагнитному сферическому наконечнику 3.

С- противоположной стороны иэделия располагают электромагнит 9 и на его об- 10 мотку подают постоянный ток. В результате этого возникает магнитный поток. который изменяет частоту колебаний ферромагнитного сердечника 3. Вновь определяют резонансную частоту колебаний 15 ферромагнитного наконечника 3 уже в условиях действия магнитного поля, создаваемого электромагнитом 9. По разнице резонансных частот колебаний,ферромагнитного наконечника 3 до и после воздейст- 20 вия электромагнита 9 по тарировочной зависимости определяют толщину Л.

Толщина Ь состоит из д — толщины стенки изделия и д. — воздушного зазора, который. является постоянным для каждой 25 конструкции, реализующей способ. Таким образом, д = h,-д

Возможно также оценивать измеряемую толщину стенки материала по изменению амплитуды колебаний А ферромагнитного наконечника при резонансе на фиксированной частоте.

Для расширения диапазона измерений изменяют величину магнитного поля, создаваемого электромагнитом.

Формула изобретения

1. Способ измерения толщины изделий из немагнитных материалов, заключающийся в том, что с противоположных сторон контролируемого изделия размещают. электромагнит постоянного тока и ферромагнитНое тело, воздействуют постоянным магнитным полем на ферромагнитное тело и по результатам этого воздействия определяют толщину изделия, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности измерения, ферромагнитное тело выполняют в виде упругого стержня со сферическим наконечником, задают ему колебания и определяют их резонансную частоту сначала в отсутствии магнитного поля, затем при его воздействии и по разности резонансных частот судят о толщине изделия.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерений, изменяют величину Магнитного поля, создаваемого электромагнитом.

1668854

Составитель И, Юрьева

Техред М.Моргентал Корректор О. Кундрик

Редактор О. Головач

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 2649 Тираж 373 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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