КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО

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.