Устройство для контроля постоянных магнитов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН Ия
К АВТОРСКОМУ СВИД1:"ТВЛЬСТВУ
Союз .Советских
Социалистимескик
Респубвик (11) 59800! (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.06.76 (21) 2373538/18- 1 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 15 03 78 Бюллетень № 10 (4б) Дата опубликования описания . 28 02 78 (51) М. Кл. а 01 !1,33/12
Гееударстеенный квинтет
Сеаета Мнннвтреа СССР, на делам нзевретвннй н еткрмтнй (53) УДК 621.3! 7.44 (088.8) (72} Авторы изобретения
А М. Кадеев, К. С. Константинов, Г. С. Кусков и В. К. Козлов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОСТОЯННЫХ
МАГНИТОВ
Изобретение относится к области измерительной техники и может быть применено для измерения параметров магнитотвердых материалов.
Известны устройства для контроля параметров постоянных магнитов. Эти устройства состоят из б электромагнита, между полюсами которого устанавливается испытуемый образец. Для определения, индукции в образце в центре полюса, либо в утлублении, установлен дат ак магнитной индукции (например датнтк Холла) таким образоь4 что плоск ость датчика ле- !О жит в плоск ости полюса, а высота углубления равна или больше толщины датчика, либо в кольцевом пазу установлена катушка (1), Недостатками известного устройства являются низкая точность определения магнитной индукции в 1З образце, так как датчик ЭДС Холла имеет малые размеры и измерения индукции проводятся на малой площади, а также значительную нелинейность характеристики в области больших значений индукции; низкая чувствительность при измерении магнит- 0 ной индукции индукционной катушкой, так как раз. меры катушки должны быть существенно меньше размеров измеряемого образца, в противном случае кольцевой паз в полюсном наконечнике имеет боль. шие размеры, что приводит к созданию неоднород- ь
2 ного намагничивающего поля; низкая надежность, так как при измерении магнитной индукции гальваномагнитным датчиком очень сложно обеспечить механическую прочность датчика из-за необходимости расположения датчика непосредственно под образцом. В случае попадания между датчиком и образцом малейших частиц инородных тел (например небольших осколков от измеряемого образца) при сжатии образца полюсными наконечниками дат. чик повреждается.
Целью изобретения является повышение точности измерения и надежности.
Эта цель достигается тем, что в устройстве для контроля постоянных магнитов, содержащем электромагнит с кольцевым пазом в центре полюсного наконепп1ка и датчики ЭДС Холла для измерения напряженности и итщукции магнитного поля, датчик ЭДС Холла для измерения магнитной индукции расположен своей плоскостью нормально плоскости полюсного наконечника в кольцевом пазу шириной, равной толщине датчика, и образованным боковой поверхностью глухого отверстия в полюсном наконечнике и цилиндрической поверхностью вставки из магнитомягкого материала, один из торцов которой находится в плоскости полюсного
598001 наконе шика, а высота ее меньше глубины глухого отверстия йа ширину паза, причем площадь торца а вставки на порядок меньше площади ее поверхности, а диаметр вставки на порядок больше ширины паза, и расстояние от центра датчика до плоскости полюсного наконечника равно половине высоты вставки.
На фиг. 1 и 2 показано предлагаемое устройство.
Устройство состоит из электромагнитов 1, 2, между полюсными наконечниками 3, 4 которых установ- 10 лен образец 5, Для определения индукции в образце
5 в центре полюса 3, либо в углублении установлен датчик магнитной индукции 6 (например датчик Холла), напряженность намагничивающего поля измеряется датчиком 7. Кольцевой паз для расположения 15 датчика 6 образован боковой поверхностью глухого отверстия в полюсном наконечнике 3 и цилиндрической поверхностью вставки 8 из магнитомягкого материала, один иэ торцов которой лежит в плоскости полюсного наконечника 3, а высота f,.ае меньше 20 аа " глубины 1 глухого отверстия на ширину паза О равного толщине датчика, площадь торцевой поверхности вставки 8 на порядок меньше ее поверхности, а диаметр 0 вставки на порядок больше ширины паза.
Устройство работает следующим образом. 2S
При воздействии размагничивающего поля Н (фиг. 2) на намагниченный до насьнцения образец 5 неоднородная индукция в нем преобразуется в однородное мапппное поле в назу кольцевого зазора из-эа однородных магнитных свойств вставки 8 30 (магнитные силовые линии на фиг. 2 показаны штрихами) .
Вследствие значительно болыпей площади торцевой части вставки по сравнению с площадью датчика 6 (в 100 раз и более) производится усреднение з5 измеряемой магнитной индукции в торцевом сечении образца 5 на площади, равной площади торцевой части вставки 8.
Так как высота и вставки 8" меньше глубины) глухого отверстия на ширину паза О и датчик 6 рас- 40 положен таким образом, что плоскость датчика нормальна плоскости полюса, а центр датчика 6 находится иа середине высоты вставки 8, то остаточная индукпия материала вставки не влияет на результат измерений. При выбранных герметических размерах вставки 8; когда Вбок + 2Втор 10 Втор где Вбок — площадь боковой повеРхности вставSTop — площадь торцевой поверхности вставки, Конструктивно вставка 8 выполняется из того же материала, нз которого выполнен полюсный наконечник, а паз заполняется немагнитным материалом, например латунью.
Формула изобретения
Устройство для контроля постоянных магнитов, содержащее электромагнит с кольцевым пазом в цент ре полюсного наконечника и датчики ЗДС Холла для измерения напряженности и индукции магнитного поля, отличающееся тем,что,сцельюповышения точности измерения и надежности, датчик ЭДС Холла для измерения малппной индукции расположен своей плоскостью нормально плоскости полюсного наконечника в кольцевом пазу шириной, равной толщине датчика, и образованном боковой поверхностью глухого отверстия в полюсном наконечнике и цилиндри. ческой поверхностью вставки из магнитомягкого материала, один из торцов которой находится в плоскости полюсного наконечника, а высота ее меньше глубины глухого отверстии на ширину паза, причем площадь торца вставки на порядок меньше площади ее поверхности, а диаметр вставки на порядок больше ширины паза, и расстояние от центра датчика до плоскости полюсного наконечника равно половине высоты вставки.
Источники информащ и, принятые во внимание при экспертизе:
1. 1Ьтент ФРГ Р 871185, кл. 21 е, 12, 1953. ки, величина магнитной индукции в кольцевом пазу меньша и и = Нина — и а 10 рат магнитной инирн. Тййр ции испытуемого образца 5. Следовательно, датчик
ЭДС Холла фиксирует меньшие значения индукции и, следовательно, работает в более линейной области характеристик К хоя„а = f (8), так как для датчиков ЭДС Холла характерна лучшая линейность этой характеристики в области малых и средних значений магнитной индук ции. сЧ@)!)
/1 и3/тЕритЕльнащ придару (8J
Составитель Л. Устинова
Техред . Э.Чужик
Корректор М. Демчук
Редактор Н. Каменская
Заказ 1211/36
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Тираж 1112 Подпиаяое
ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5