УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕРКИ МАГНИТНОГО ТОЛЩИНОМЕРА ПОКРЫТИЙ

Полезная модель относится к неразрушающему контролю изделий, а именно к электромагнитному контролю, и может быть применено в различных отраслях машиностроения.
Известно устройство для поверки магнитного толщиномера покрытий (Меры толщины покрытий образцовые. ГОСТ 25177-82), состоящее из ферромагнитной основы и нанесенного на одну из его плоских поверхностей немагнитного покрытия. Набор таких мер характеризуется хорошей износостойкостью, что обуславливает продолжительный срок и удобство его эксплуатации. Однако основным недостатком таких мер является очень большая трудоемкость их изготовления.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является устройство для поверки магнитного толщиномера покрытий (Толщиномер покрытий магнитный МТП-01, Руководство по эксплуатации Иа 2.778.008 РЭ, № в Госреестре 24442-03), состоящее из ферромагнитной основы и набора немагнитных пластин нормированной толщины. Изготовление комплекта, состоящего из ферромагнитной основы и набора немагнитных пластин нормированной толщины, характеризуется относительной несложностью его изготовления и удобством эксплуатации. Однако, необходимо учитывать, что условия поверки набора немагнитных пластин, выполняемых из полиэтиленовых пленок, и их применение для поверки немагнитных толщиномеров покрытий различны. При поверке пленок, при измерении их толщины используется индикатор, который опирается на объект измерения или шариком малого диаметра, или другим чувствительным элементом, контактная часть которого также выполнены в виде части сферы. Площадь контакта при этом не превышает 1 мм Необходимо учитывать, что под действием нормированного усилия пружины (около 100 г) индикатора измерительного устройства происходит внедрение чувствительного элемента в материал полиэтиленовой пленки, что учитывается при определении их толщины. При использовании таких пленок для поверки немагнитного толщиномера его чувствительный элемент (преобразователь) опирается на мерную пластину - полиэтиленовую пленку плоскостью, площадь которой превосходит 100 мм. Вес чувствительного элемента(преобразователя) составляет 40-70 г. Различие деформации полиэтиленовой пленки для обоих случаев не установлено, что делает точность данных мер для поверки магнитных толщиномеров сомнительной.
Для достижения необходимого технического результата устройство для поверки магнитного толщиномера покрытий дополнено немагнитным листом, П-образной скобой с центральным круглым отверстием, двумя одинаковыми короткими и двумя одинаковыми длинными пластинами, при этом ферромагнитная основа неподвижно укреплена на немагнитном листе, а четыре упора, параллельные друг другу широкими сторонами, неподвижно укреплены на немагнитном листе попарно на одной линии, проходящей через центр ферромагнитной основы, так, чтобы каждая пара состояла из упоров разной высоты и располагалась с противоположных сторон ферромагнитной основы, кроме этого, расстояние между парами упорв должно быть 1÷1.1 расстояния между основами П-образной скобы, а расстояние между пластинами пары не более продольного размера основы П-образной скобы…
Признаки, отличающие предлагаемое решение от прототипа, позволяют использовать для поверки магнитных толщиномеров покрытий готовые высокоточные плоскопараллельные меры длины.
Предлагаемое устройство для поверки магнитного толщиномера покрытий иллюстрируется чертежами: представленными на фиг.1.
На фиг.1 показано устройство для поверки магнитного толщиномера покрытий, содержащее ферромагнитную основу 1, немагнитный лист 2, П-образную скобу 3, две одинаковых коротких и две одинаковых длинных упоры 4.
Устройство для поверки толщиномера немагнитных покрытий, содержит ферромагнитную основу и дополнено немагнитным листом, П-образной скобой с центральным круглым отверстием, двумя одинаковыми короткими и двумя одинаковыми длинными пластинами, при этом ферромагнитная основа неподвижно укреплена на немагнитном листе, а четыре упоры, параллельные друг другу широкими сторонами, неподвижно укреплены на немагнитном листе попарно на одной линии, проходящей параллельно одной из пар сторон ферромагнитной основы через ее центр так, чтобы каждая пара состояла из пластин разной длины и располагалась с противоположных сторон ферромагнитной основы, кроме этого, расстояние между парами пластин должно быть l÷l.l размера между основами П-образной скобы, а расстояние между пластинами пары не более продольного размера основы П-образной скобы.
На фиг.1 показаны собранные в одно целое ферромагнитная основа 1, неподвижно укрепленная винтами 8 с немагнитным листом 2, в котором также укреплены неподвижно четыре упоры 4. Все упоры расположены на одной линии, проходящей через центр ферромагнитной основы, параллельно друг другу широкими сторонами так, чтобы каждая пара состояла из пластин разной длины и располагались попарно с двух противоположных сторон ферромагнитной основы 1. Расстояние между парами пластин 4 должно быть l÷l.l расстояния между основами П-образной скобы 3, а расстояние между пластинами пары должно быть не более продольного размера основы П-образной скобы 3. Наличие пластин 4 попарно различающихся по толщине представляет возможность создавать с большой точностью зазоры для поверки магнитных толщиномеров применением готовых высокоточных плоскопараллельных мер длины.
Выполнение листа 2 из немагнитного материала вызвано необходимостью исключить неконтролируемое влияние плоскопараллельных мер длины на показания толщиномера. Это объясняется тем, что если бы лист 2 выполнять из ферромагнитного материала, то он совместно с ферромагнитной основой 1 был бы магнитопроводом. Установка ферромагнитных плоскопараллельных пластин на ферромагнитный лист вызывала бы неконтролируемые изменения показаний поверяемого магнитного толщиномера.
Предложенное выше расположение пластин 4 позволяет устанавливать П-образную скобу 3 так, чтобы оба ее основания одновременно опирались или на две короткие, или на две длинные упоры 4, что в свою очередь обеспечивает нахождение центрального круглого отверстия П-образной скобы 3 над ферромагнитной основой 1. Центральное отверстие в П-образной скобе 3 необходимо для размещения в нем преобразователя 5, корпус которого обычно имеет цилиндрическую форму. Фиксация преобразователя 5 в отверстии П-образной скобы 3 производят винтом 6.
1
2
Удобно, если разница по высоте пластин 4 соответствует условию h -h =1 мм. Это позволяет использовать готовые плоскопараллельные меры длины, толщина которых изменяется после 1 мм шагом 0,01 мм, что в свою очередь представляет возможность устанавливать точные зазоры между плоским торцом преобразователя 5 и ферромагнитной основой 1, начиная от очень малого зазора 0,01 мм и далее шагом 0,01 мм до зазора 2 мм.
Изготовление устройства проводят, соблюдая следующие условия:
Изготавливают П-образную скобу 3 так, чтобы ее установочные торцы находились в одной плоскости, а продольная ось круглого отверстия была перпендикулярна установочным торцам.
Изготавливают 4 упоры из термоупрочняемого коррозионо и износостойкого материала, например стали ШХ15. Укрепляют их по две штуки с каждой стороны ферромагнитной основы 1, при этом все четыре упоры должны находиться на одной линии, расстояние между парами пластин 4 должно быть 1-1.1 размера между основами П-образной скобы 3, а расстояние между пластинами пары должно быть не более продольного размера основы П-образной скобы 3. После этого производят шлифование торцовых сторон пластин, параллельных поверхности немагнитного листа, при этом упоры шлифуют так, чтобы две из них, расположенные ближе к ферромагнитной пластине 1 были длиннее крайних и равны между собой по высоте. Соответственно крайние упоры шлифуют так, чтобы они были точно короче внутренних на 1 мм.
Поверка магнитного толщиномера покрытий с помощью предлагаемого устройства проводят в следующей последовательности:
1
Устанавливают П-образную скобу 3 непосредственно на длинные упоры 4. В круглое отверстие П-образной скобы 3 вставляют преобразователь 5 поверяемого толщиномера покрытий так, чтобы его торец упирался в ферромагнитную основу 1, фиксируют это положение винтом 6. Устанавливают и регистрируют по отсчетному индикатору толщиномера его начальные показания. После этого на две короткие упоры 4 устанавливают одинаковые плоскопараллельные меры 7, длина которых равна h+S=1+S. Если необходимо установить зазор равный 0,01 мм, располагают на коротких пластинах 4 одинаковые меры 7 длиной 1,01 мм. Устанавливают П-образную скобу с зафиксированным ранее в ней преобразователем на меры длины 7, расположенные на коротких пластинах 4. Сопоставляют показания отсчетного индикатора поверяемого толщиномера с установленной величиной зазора S и по их разности судят о точности толщиномера.