Контактное устройство

Устройство относится к области измерительной техники и может быть использовано при контроле удельного электрического сопротивления лакокрасочных покрытий резервуаров для хранения и транспортировки углеводородных жидкостей. Целью является обеспечение надежного контакта измерительного электрода с покрытием и обеспечение одинакового его прижима при всех измерениях независимо от расположения стенок резервуара.

Устройство, содержащее цилиндрический контактный электрод с плоской торцевой поверхностью, отличающееся тем, что оно содержит кольцевой постоянный магнит, намагниченный вдоль его оси, причем контактный электрод выполнен из ферромагнитной стали и помещен в отверстие кольцевого магнита, а плоская торцевая поверхность электрода покрыта накладкой из пористого материала, пропитанного электропроводящей жидкостью, а указанные контактный электрод и кольцевой магнит помещены в корпус, состоящий из двух частей, разделенных плоскостью, параллельной плоской поверхности магнита, причем часть корпуса, прилегающая к магниту, выполнена из ферромагнитной стали, а другая выполнена из диамагнитного материала, а торцевая поверхность электрода покрыта накладкой из пористого материала, пропитанного электропроводящей жидкостью.

В результате обеспечивается надежный контакт измерительного электрода с покрытием и одинаковый прижим его при всех измерениях независимо от расположения стенок обследуемых резервуаров.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при контроле удельного электрического сопротивления лакокрасочных покрытий резервуаров для хранения и транспортировки углеводородных жидкостей.

В соответствии с действующими нормативными документами (ГОСТ 1510-84, п.3.2), все металлические резервуары для хранения и транспортировки углеводородных топлив должны иметь антикоррозионные лакокрасочные покрытия. При этом покрытия должны удовлетворять требованиям электростатической безопасности. Контролируемым с точки зрения электростатической безопасности является удельное объемное электрическое сопротивление или удельное (на единицу площади) «поперечное сопротивление» покрытия r=R/S, где R - измеренное сопротивление между измерительным электродом площадью S и подложкой. Причем контроль этого сопротивления производится периодически в процессе эксплуатации в связи со старением и возможными изменениями свойств покрытий.

Стандартные методы измерений предполагают осуществление контакта измерительного и охранных электродов с покрытием и определение сопротивления между измерительным электродом и подложкой по току измерительного электрода при использовании подложки в качестве высоковольтного электрода. При этом поверхность покрытия в месте контакта специально подготавливается, а контакт осуществляется при различных давлениях на электроды.

Известны контактные электроды, в виде прямых цилиндров с плоским основанием, выполненные из нержавеющей стали (ГОСТ 6433.2-71 «Материалы электроизоляционные твердые. Методы определения электрического сопротивления при постоянном напряжении»), Известны также варианты использования порошковых электропроводящих материалов (графита) и фольги для обеспечения надежного электрического контактного электрода с поверхностью исследуемого материала (Д.М.Казарновский, Б.М.Тареев «испытания электроизоляционных материалов», «Энергия», Ленинградское отделение, 1969, сс 27, 28).

В реальных (натурных) условиях затруднены как подготовка поверхности покрытий, так и осуществление стандартного или одинакового для всех измерений прижима электрода.

Предлагаемая полезная модель устройства лишена указанных недостатков и позволяет обеспечивать надежный электрический контакт с поверхностью покрытия независимо от расположения подложки (на вертикальных стенках резервуаров).

На фигуре представлен схематический чертеж устройства.

Устройство содержит цилиндрический контактный электрод 1, кольцевой магнит 2, накладку 3 из пористого материала, корпус 4, нижнюю часть корпуса 5, верхнюю часть корпуса 6, шайбу 7 и втулку 8.

Контактное устройство, содержащее цилиндрический контактный электрод 1 с плоской торцевой поверхностью, отличается тем, что оно содержит кольцевой магнит 2, намагниченный вдоль его оси, причем контактный электрод выполнен из ферромагнитной стали и помещен в отверстие кольцевого магнита, торцевая поверхность электрода покрыта накладкой 3 из пористого материала, пропитанного электропроводящей жидкостью. Кольцевой магнит 2 и контактный электрод 1 помещены в корпус 4, причем корпус 4 состоит из двух частей: нижней части корпуса 5, выполненной из ферромагнитной стали, и верхней части корпуса 6, выполненной из диамагнитного материала (дюралюминия).

Торцевая поверхность нижней части корпуса покрыта электроизоляционным материалом (шайбой 7, выполненной из фторопласта). Контактный электрод 1 отделен от колцевого магнита 2 втулкой 8, выполненной из фторопласта.

Устройство работает следующим образом.

За счет магнитного поля кольцевой магнит 2 прижат к нижней части корпуса 5, что обеспечивает его неподвижное положение в корпусе. При прикладывании устройства к поверхности покрытия 9, нанесенного на стальную подложку 10, устройство за счет магнитного поля удерживается на поверхности покрытия 9, а магнитное поле кольцевого магнита 2, замыкаясь через нижнюю часть корпуса 5, подложку 10 и цилиндрический контактный электрод 1, прижимает последний к поверхности покрытия. Втулка 8, выполненная из фторопласта, обеспечивает свободное перемещение контактного электрода 1 вдоль его оси. Электрический контакт цилиндрического контактного электрода 1 с поверхностью покрытия 9 осуществляется через накладку из пористого материала 3, пропитанную электропроводящей жидкостью электропроводность которой заведомо много больше электропроводности покрытия. В качестве такой жидкости может использоваться, например, глицерин «технический» или «чистый». Учитывая, что при испытаниях покрытий не требуется высокая точность измерений, и принимая во внимание сравнительно малые их толщины (до 2 мм), а также то, что эти толщины определяются обычно с помощью магнитных толщиномеров, обладающих невысокой точностью, можно пренебречь токами измерителя, протекающими между подложкой и электродом за пределами непосредственного контакта с поверхностью покрытия. Измеритель сопротивления включается через разъем 11 между контактным электродом и подложкой, причем контактный электрод является высоковольтным. За счет того, что нижняя часть корпуса покрыта электроизоляционным материалом, в данном случае шайбой 7, исключено прохождение электрического тока между контактным электродом и подложкой через поверхностное сопротивление покрытия, которое может быть много меньше его объемного сопротивления, и сопротивление между металлической частью корпуса и покрытием.

1. Контактное устройство, содержащее цилиндрический контактный электрод с плоской торцевой поверхностью, отличающееся тем, что оно содержит кольцевой постоянный магнит, намагниченный вдоль его оси, причем контактный электрод выполнен из ферромагнитной стали и помещен в отверстие кольцевого магнита, а его плоская торцевая поверхность покрыта накладкой из пористого материала, пропитанного электропроводящей жидкостью.

2. Контактное устройство по п.1, отличающееся тем, что кольцевой магнит и контактный электрод помещены в корпус.

3. Контактное устройство по п.2, отличающееся тем, что нижняя часть корпуса выполнена из ферромагнитной стали.

4. Контактное устройство по п.2, отличающееся тем, что верхняя часть корпуса выполнена из диамагнитного материала.

5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что торцевая поверхность нижней части корпуса покрыта электроизоляционным материалом.