close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY4873

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 4873
(13)
C1
7
(51) H 01F 5/02,
(12)
H 01F 13/00
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦИРКУЛЯРНОГО НАМАГНИЧИВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ
ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ФОРМЫ
(21) Номер заявки: а 19991035
(22) 1999.11.22
(46) 2002.12.30
(71) Заявитель: Институт
прикладной
физики
Национальной академии наук Беларуси (BY)
(72) Авторы: Матюк В.Ф., Горбаш В.Г. (BY)
(73) Патентообладатель: Институт
прикладной
физики
Национальной
академии
наук
Беларуси (BY)
BY 4873 C1
(57)
Устройство для циркулярного намагничивания изделий цилиндрической формы, содержащее источник
тока и подсоединенную к нему тороидальную обмотку, отличающееся тем, что обмотка намотана на цилиндрический каркас, каждый виток обмотки представляет собой прямоугольную рамку со сторонами, параллельными образующей цилиндрического каркаса и его радиусу соответственно, причем витки в каждом
слое обмотки расположены равномерно, а витки в смежных слоях смещены на один и тот же угол θ:
2π
θ=
,
Nm
где N - число витков в слое,
m - номер слоя,
при этом устройство выполнено с возможностью перемещения сквозь него изделий цилиндрической
формы.
Фиг. 1
(56)
Шелихов Г.С. Магнитопорошковая дефектоскопия деталей и узлов. - М., 1995. - С. 56-57.
BY 4873 C1
RU 2107964 C1, 1998.
RU 2083016 C1, 1997.
JP 58021306 A, 1983.
Изобретение относится к области неразрушающего контроля материалов и изделий и может быть использовано для циркулярного намагничивания движущихся изделий цилиндрической формы при их неразрушающем контроле.
Известно устройство [1] для циркулярного намагничивания, содержащее источник тока и контакты, устанавливаемые на торцевой или боковой поверхности намагничиваемой детали.
Недостатком известного устройства является сильный разогрев детали и образование прижогов в месте
расположения контактов, что не позволяет применить его для циркулярного намагничивания движущихся
деталей.
Известно также устройство [2], содержащее источник тока и подсоединенный к нему провод, который
продевается через полое изделие.
Недостатком известного устройства является невозможность его применения для циркулярного намагничивания движущихся изделий, например, труб или прутков в технологическом потоке производства.
Наиболее близким по технической сущности к настоящему изобретению является устройство [3], содержащее источник питания и тороидальную обмотку, наматываемую на намагничиваемое изделие.
Недостатком данного устройства является невозможность его применения для циркулярного намагничивания движущихся изделий, например, труб или прутков, движущихся в технологическом потоке производства.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что с целью обеспечения циркулярного намагничивания изделий цилиндрической формы, в том числе движущихся в технологическом потоке производства, устройство содержит источник тока и тороидальную катушку, намотанную на цилиндрический каркас
прямоугольного сечения, причем каждый виток в катушке представляет собой прямоугольную рамку со сторонами, параллельными образующей цилиндра и его радиусу соответственно, витки в каждом слое катушки
расположены равномерно, а витки в смежных слоях смещены на один и тот же угол:
2π
,
θ=
Nm
где N - число витков в слое, m - номер слоя.
В отличие от известного в предлагаемом изобретении тороидальная катушка наматывается не на деталь
(каждый виток охватывает деталь), а на цилиндрический каркас прямоугольного сечения. При этом каждый
виток в катушке представляет собой прямоугольную рамку со сторонами, параллельными образующей цилиндра и его радиусу соответственно, витки в каждом слое катушки расположены равномерно, а витки в
смежных слоях смещены на один и тот же угол:
2π
,
θ=
Nm
где N - число витков в слое, m - номер слоя.
Ввиду того, что в предлагаемом изобретении намагничиваемое изделие не охватывается каждым витком,
а находится внутри области, ограниченной внутренними аксиальными частями каждого витка, оно может
перемещаться сквозь такую катушку и, следовательно, обеспечивается возможность циркулярного намагничивания движущихся изделий.
Расположение витков в слое с равномерным шагом обеспечивает равномерное распределение циркулярной составляющей по окружности намагничиваемого изделия, а сдвиг витков в соседних слоях на угол
θ = 2π/Nm обеспечивает требуемую величину циркулярной составляющей поля.
На фиг. 1 представлена схема взаимного расположения тороидальной катушки и намагничиваемого изделия, а также два витка смежных слоев обмотки: W1 - виток первого слоя, W2 - виток второго слоя и показан
угол θ между плоскостями этих витков.
На фиг. 2 представлено распределение циркулярной составляющей поля по поверхности цилиндрического изделия при: а - равномерном распределении витков в слое; б - неравномерном распределении витков в
слое; в - расположении витков в слоях без сдвига; г - расположении витков в слоях со сдвигом; Н - величина
максимального значения циркулярной составляющей; ∆Н - неоднородность циркулярной составляющей.
Устройство для циркулярного намагничивания состоит из тороидальной катушки 1 и источника тока (на
чертеже не показан). Внутри катушки располагается намагничиваемое изделие 2.
Работает устройство следующим образом. При прохождении тока через витки тороидальной катушки 1
вдоль поверхности намагничиваемого изделия 2 создается циркулярное поле Н, которое намагничивает изделие 2. Так как предложенная катушка не имеет никаких ограничений на перемещение вдоль ее оси намаг2
BY 4873 C1
ничиваемого изделия и не имеет с ним никаких механических контактов, то имеется возможность движения
этого изделия в процессе намагничивания.
Из фиг. 2 видно, что равномерное распределение витков в слое (фиг. 2а) обеспечивает гораздо более равномерное распределение поля по поверхности цилиндрической поверхности по сравнению с неравномерным
распределением витков (фиг. 2б).
Увеличение числа слоев без их сдвига друг относительно друга (фиг. 2в) увеличивает значение циркулярной составляющей в экстремальных точках, однако резко уменьшает степень однородности поля по поверхности изделия.
Равномерное распределение витков в каждом слое и сдвиг витков соседних слоев на угол θ=2π/Nm
(фиг. 2г) обеспечивает требуемую величину и однородность циркулярной составляющей поля вдоль поверхности намагничиваемого изделия.
Предложенная катушка не имеет никаких ограничений на перемещение вдоль ее оси намагничиваемого
изделия и не имеет с ним никаких механических контактов, поэтому имеется возможность движения этого
изделия в процессе намагничивания.
Источники информации:
1. Неразрушающий контроль. В 5 кн. Кн. 3. Электромагнитный контроль: Практ. пособие/В.Г. Герасимов,
А.Д. Покровский, В.В. Сухоруков / Под ред. В.В. Сухорукова. - М.: Высшая школа, 1992. - С. 88-89.
2. Абакумов А.А. Магнитная интроскопия. - М.: Энергоатомиздат, 1996. - С. 28.
3. Шелихов Г.С. Магнитопорошковая дефектоскопия деталей и узлов. - М.: НТЦ "Эксперт", 1995. - С. 5255.
Фиг. 2
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
141 Кб
Теги
патент, by4873
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа