Устройство для измерения механических напряжений в элементах машин и конструкций из ферромагнитных металлов

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Li1,7!275!

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 16.07.76 (21) 2385102/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.80. Б|оллетепь ¹ 4 (45) Дата опублпковаппя описания 30.01.80 (51) М. Кл.з

G 01N 27/86

Государственный комитет

СССР (53) УДК 620 179 14 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Г. Е. Рудашевский и H. Ф. Врублевский (71) Заявитель

Государственный научно-исследовательский институт машиноведения (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ MEXAHH IECKHX

НАПРЯЖЕНИЙ В ЭЛЕМЕНТАХ МАШИН И КОНСТРУКЦИЙ

ИЗ ФЕРРОМАГНИТНЫХ МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения механических напряжений в элементах машин и конструкций из ферромагнитных металлов. 5

Известны устройства для измерения механических напряжений в элементах машин и конструкций, содержащие плоские, однослойные, вытянутые в направлении одной оси накладные катушки (1).

К недостаткам этих устройств относятся низкая точность и чувствительность измерения напряжений на криволинейных поверхностях, обусловленные тем, что магнитный поток создаваемый катушкой, замыка- 15 ется по воздуху и не создает в металле сильное магнитное поле.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство для измерения напряжений 20 в металлах, содержащее плоскую однослойную гибкую катушку, витки которой вытянуты в направлении одной оси, и подложку из эластичного магнитодиэлектрика, к которой прикреплена катушка (2). Из- 25 вестное устройство позволяет измерять напряжения на криволинейных поверхностях, однако имеет тот недостаток, что в нем диэлектрик покрывает как длинные, так и короткие стороны катушки; это не приво- 30 дит к улучшению точностных характеристик преобразователя.

Цель изобретения — повышение точности измерения напряжений в направлении длинной оси катушки.

Указанная цель достигается за счет того, что эластичный магнитодпэлектрик подложки покрывает только длпнные стороны катушки, а ее короткие стороны находятся вне магнитодпэлектрика. При этом расстояние, на котором размещены короткие стороны катушки от внешнего контура магнитодиэлектрпка, выбрано не менее половины и не более полной ширины катушки.

На чертеже представлено схематически предлагаемое устройство.

Устройство содержит плоскую однослойную тянутую в направлении одной оси катушки 1, которая крепится к подложке 2 пз эластичного ферромагнптного материала, например магнитомягкой резины. С целью исключения влияния на результаты измерения коротких сторон катушки, ферромагнитный матсрпал покрывает только длинные стороны, а короткие стороны дополнительно могут быть отогнуты вверх на 90 .

Работает устройство следующим образом.

712751

Формула изобретения

I1 ()!

Р

z (!

Составитель В. Герасимова

Техред А. Камышникова Корректор P. Беркович

Редактор И, Грузова

Заказ 2663/11,Изд. ¹ 101 Тираж 1033 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, OK-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

В процессе контроля устройство прижимается к контролируемому объекту так, что катушка находится между поверхностью объекта и ферромагнитным материалом подложки и принимает форму поверхности этого объекта. Создаваемый катушкой магнитный поток замыкается по слою ферромагнитного материала подложки и по слою материала исследуемого объекта, а изменение напряжения B исследуемом объекте в направлении длинной осп катушки вызывает изменение выходного сигнала катушки.

Устройство по настоящему изобретению ,увеличивает чувствительность благодаря усилению магнитного поля в металле и повышает точность измерения, так как исключается влияние воздушного зазора благодаря эласти гностн системы катушка — резина и влияние коротких сторон катушки в связи с тем, что подложка покрывает только длинные стороны катушки.

1. Устройство для измерения механических напряжений в элементах машин и конструкций из, ферромагнитных металлов, содержащее. плоскую однослойную гибкую катушку, вит Д которой вытянуты в направлении одной-оси, и подложку из эластичного магнитбдиэлектрика, к которой прикреплена катушка, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения напряжений в направлении длинной оси катушки, в нем эластичный магнитодиэлектрик подложки покрывает только длинные стороны катушки, а ее короткие стороны находятся вне магнитодиэлектрика.

2. Устройство по п. 2, отл и ч а ю щ ее с я

15 тем, что расстояние, на котором размещены короткие стороны катушки от внешнего контура магнитодиэлектрика, выбрано не менее половины и не более полной ширины катушки.

20 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Михайлов О. Н. Остаточные напряжснпя в заготовках и деталях крупных машин. 1971, с. 95 — 9б.

25 2. Авторское свидетельство СССР № 51б955, кл. G 01N 27/8б, 1972 (прототип).