Устройство для измерения механических напряжений в отверстиях деталей

Устройство для измерения механических напряжений в отверстиях деталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

° о-;-„

Pe - ниц

--. лпн честна

"---- нц ц .R,.

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 462982,Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 20.01.71 (21) 1610499/25-28 (51) М. Кл. G Olb 7/24

G 011 1/12 с присоединением заявки ¹

Гобударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (32) Приоритет

Опубликовано 05.03.75. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 15.05.75 (53) УДК 531.781.2 (088.8) (72) Автор изобретения

Г. Т. Орехов (71) Заявитель Краматорский научно-исследовательский и проектно-технологический институт машиностроения (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ

НАПРЯЖЕНИЙ В ОТВЕРСТИЯХ ДЕТАЛЕЙ

Известны устройства для измерения механических напряжений, содержащие четыре П-образных магнитопровода с возбуждающими и измерительными обмотками, и стержень, на котором симметрично его оси закреплены подпружиненные в радиальном направлении и расположенные диаметрально в двух взаимно перпендикулярных плоскостях магнитопроводы.

Однако такие устройства не позволяют производить раздельные измерения осевых и скручивающих напряжений. Измерение напряжений, возникающих в процессе, например, затяжки шпилек соединений важно, поскольку максимальные напряжения от кручения отрицательно сказываются на прочности изделий и приводят к появлению поверхностных трещин.

Цель изобретения — обеспечение раздельных измерений осевых и скручивающих напряжений.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве в качестве магнитопроводов использованы Ш-образные сердечники, на средних стержнях которых размещены обмотки возбуждения, а на крайних — измерительные.

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство, в разрезе; на фиг. 2— разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 3, 4 — попарное включение измерительных обмоток (на фиг. 3 — для измерения напряжений, возникающих при кручении, на фиг. 4 — для измерения осевых напряжений); на фиг. 5— обмотки устройства, включенные в мостовую измерительную схему, составленную из сопроти вл ен ий R1 — Кг — К з — R 4.

Устройство включает в себя четыре Ш-образных сердечника 1 с возбуждающими 2 — 5 и измерительными б — 13 обмотками.

Возбуждающие обмотки соединены между собой параллельно (или последовательно) и питаются переменным током.

Измерительные обмотки 10, 11 и 12, 13 соединены попарно в диаметральном направлении дифференциально, а обмотки б, 7 и 8, 9— попарно последовательно в диаметральных направлениях и включены в ту же мостовую схему (фиг. 4).

Сердечники 1 крепятся на подвижно уста20 новленных ленточных (плоских) пружинах 14, которые одним концом жестко скреплены со стержнем 15, служащим для перемещения устройства в отверстии исследуемого изделия 1б.

Через сквозное отверстие стержня 15 пропу25 щепы выводы возбуждающих 2 — 5 и измерительных б — 13 обмоток к генератору и измерительной схеме. Устройство подсоединяется к схеме кабелем с разъемом. Пружины 14 плотно прижимают полюса сердечников 1 к ис30 следуемой поверхности отверстия.

462982

А -А

Применение в устройстве плоских пружин расширяет диапазон измерений.

Для измерения напряжений в отверстиях деталей необходимо прижать четыре сердечника

1 в направлении стержня 15, вставить устройство в отверстие и подать переменный ток на возбуждающие обмотки. Если измеряемое изделие подвергать растягивающим, сжимающим или скручивающим нагрузкам, то в нем возникает магнитная анизотропия. При этом картина магнитного поля нарушается и в измерительных обмотках 6 — 9 и 10 — 13 индуктируется э. д. с. Если испытываемое изделие кроме растяжения (или сжатия) подвергается скручивающим нагрузкам вокруг отверстия, то изменение э.д.с. будет измеряться одновременно в двух взаимно перпендикулярных направлениях (относительно осевой линии отверстия под углом в 45 ) ..

Устройство позволяет раздельно проводить измерение значений осевых напряжений (ox), возникающих при растяжении или сжатии изделия вдоль оси отверстия, и напряжений, возникающих при скручивающих нагрузках (тр), исключая влияние при измерении одних на другие.

Предмет изобретения

Устройство для измерения механических напряжений в отверстиях деталей, содержащее

>0 стержень, на котором симметрично его оси закреплены подпружиненные в радиальном направлении и расположенные диаметрально в двух взаимно, перпендикулярных плоскостях четыре магнитопровода, возбуждающие и из15 мерительные обмотки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью раздельного измерения осевых и скручивающих напряжений, в качестве магнитопроводов использованы Ш-образные сердечники, на средних стержнях которых раз20 мещены обмотки возбуждения, а на крайних— измерительные.

462982 Риг 5

Составитель А. Босой

Редактор И. Бродская

Техред М. Семенов

Корректоры: В. Петрова и О. Данишева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1065/15 Изд. № 493 Тираж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская паб., д. 4/5