Способ изготовления замкнутого феррозондового преобразователя

Способ изготовления замкнутого феррозондового преобразователя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование в технике магнитных измерений в частности в способах изготовления сердечников феррозондовых преобразовате лей предназначенных для измерения компо нент слабых магнитных полей и их градиентов Сущность изобретения способ включает изготовление сердечника путем навивки намотку обмоток и деформацию сердечника Отличием изобретения является намотка обмотки перед деформацией сердечника что позволяет уменьшить габариты

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 G 01 R 33/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4843897/21 (22) 04,04.90 (46) 15.12.92. Бюл. ¹ 46 (71) Научно-производственное объединение

"Рудгеофизика" . (72) А,А. Соколов и А.И. Басков . (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 922664, кл. G 01 R 33/00, 1979.

Афанасьев Ю.В. Феррозонды. — Л,: Энергия, 1969, с. 83. . Афанасьев Ю.B. Феррозондовые приборы. — М.; Энергоатомиздат, 1986, с. 55.

Заявляемое техническое решение относится к области магнитных измерений, в частности, к способам изготовления замкнутого феррозондового преобразователя, предназначенного для измерения компонент слабых магнитных полей и их градиентов.

Известен способ изготовления замкнутого дифференциального сердечника феррозондового преобразователя, состоящий в том, что перед отжигом сердечник подвергается электрополировке, затем навивэется на жаростойкий каркас с натяжением 100—

300 r., закрепляется в этом состоянии, а после охлаждения сердечник подвергается вакуумной пропитке эластичным компаундом.

Известен способ изготовления кольцевых феррозондовых преобразователей, представляющих собой витые тороиды, по типу применяемых в магнитных усилителях и выполняемых из пермаллоевой ленты толщиной 0,01 — 0,05 мм. Несмотря на сложность нарезки подобных лент их обработки. Ж 1781649 А1 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАМКНУТОГО ФЕРРОЗОНДОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ (57) Использование: в технике магнитных измерений, в частности в способах изготовления сердечников феррозондовых преобразователей, предназначенных для измерения компонент слабых магнитных полей и их градиентов, Сущность изобретения: способ включает изготовление сердечника путем навивки. намотку обмоток и деформацию сердечника, Отличием изобретения является намотка обмотки перед деформацией сердечника, что позволяет уменьшить габариты. (снятие заусенец и обезжиривание), электроизоляции и самой навивки, технологию изготовления подобных преобразователей можно считать хорошо освоенной, Для придания сердечнику необходимой жесткости, навивка ленты может производиться на керамический каркас, вместе с которым осуществляют отжиг сердечника и который сохраняется в дальнейшем как механическая основа преобразователя.

Недостатком описанного способа изготовления преобразователя является некомпактность (большие габариты) получаемых феррозондо вы х тороидал ьн ы х и реобразователей.

Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления замкнутых ленточных дифференциальных и реобрэзователей, при котором сердечнику для уменьшения габаритов придается форма вытянутого эллипса.

Для этого пермаллоевэя лента наматывается на каркас эллипсоидальной формы, закрепляется, а затем подвергается отжигу вместе с жаростойким каркасом.

1781649

Полученный эллипсоидальный сердечник имеет два плеча, параллельных большой оси, на каждое из которых в процессе изготовления феррозондового преобразователя наматываются намагничивающие обмотки (обмотки возбуждения), включенные последовательно. Измерительная обмотка наматывается так, что она охватывает оба плеча сердечника, поверх обмоток возбуждения.

Недостатком указанного способа является принципиальная "невозможность значительного уменьшения поперечного размера замкнутого дифференциального сердечника, который определяется необходимым расстоянием для осуществления намотки тороидальной намагничивающей обмотки, Кроме того, данный способ требует использование жаростойкого, немагнитного, достаточно прочного каркаса, что связано с некоторыми технологическими сложностями, Целью изобретения является обеспеченйе уменьшения габаритов замкнутого феррозондового преобразователя.

Уменьшение габаритов изготавливаемого замкнутого феррозондового преобразователя достигается тем, что при реализации способа, включающего операции изготовления сердечника требуемой формы путем навивки, предварительно обработанной пермаллоевой ленты на каркас и намотку обмоток на сердечник, намотку обмоток проводят на сердечник кольцевой формы, а требуемую форму сердечника получают путем его деформации после намотки обмоток.

Один из вариантов реализации данного способа заключается в том, что сердечник изготавливается из заранее обработанной и отожженной по известной твхнологии, пермаллоевой ленты марки 81НМА толщиной

0,05 — 0,04 мм и шириной !,5-3 мм, которую навивают на технологическую оправку цилиндрической формы (цилиндр может быть сплошным или полым) в несколько слоев(но не менее 3-х) с натяжением 100 — 300 г., закрепляют в таком состоянии с помощью клея, затем сердечник в виде кольца аккуратно снимают с оправки, изолируют его тонкой диэлектрической лентой и, после намотки на сердечник намагничивающей обмотки,.его подвергают деформации в плоскости кольца, в результате чего ему придается форма вытянутого эллипса. Применение пермаллоя марки 81НМА ГОСТ

10160-75 обусловлено низкой чувствительностью магнитных свойств данного пермаллоя к механическим воздействиям, что и

5 позволяет производить деформацию сердечника после операции отжига. Кроме указанного материала, для заявляемого способа могут быть использованы кобальтовые высокопроницаемые магнитомягкие

10 аморфные материалы.

В результате реализации предлагаемого способа получается бескаркасная конструкция сердечника с достаточно малым. поперечным размером, что, кроме упроще15 ния и удешевления технологии, позволяет расширить сферу применения феррозондовых преобразователей.

Технология изготовления преобразователя с использованием сердечника, изготов20 ленного по заявляемому способу, заключалась в следующем: вторичная обмотка наматывалась поверх намагничивающей так, чтобы ее витки охватывали оба плеча дифференциального сердечника. Для

25 придания жесткости сердечнику, перед намоткой вторичной обмотки, между плечами дифференциального сердечника вставлялась гетинаксовая пластина толщиной 0,2 мм. В качестве изоляции вторичной обмотки

30 от намагничивающей использовалась тонкая фторопластовая пленка. Затем сердечник с обмотками. помещался в малогабаритный диэлектрический корпус, торцы которого заливались зпоксидным

35 компаундом. В качестве выводов феррозондового преобразователя использовались провода обмоток 0,1.

Феррозондовый преобразователь с сердечником, изготовленным по вышеука40 занной технологии, имел достаточно хорошие метрологические характеристики и размеры:! = 10 мм,Ф = 3,1 мм.

Формула изобретения

Способ изготовления замкнутого фер45 розондового преобразователя, включающий изготовление сердечника требуемой формы путем навивки предварительно обработанной пермаллоевой ленты на каркас и намотку обмоток на сердечник, о т л и ч а50 ю шийся тем, что, с целью обеспечения уменьшения габаритов феррозондового преобразователя, намотку обмоток проводят на сердечник кольцевой формы, а требуемую форму получают путем его деформации после намотки обмоток.