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"Dispositif pour rassurer des effort$ de tension ou de compression dans un objet en matière à magnétostriction*
Dans le brevet suédois No. 151.266, l'on a représenté et décrit un dispositif pour indiquer ou mesurer des efforts méca- niques dans des corps de matière à magnétostriction Avec cette tome de réalisation, l'on utilise l'altération,
de l'anisotropie magnétique dans la matièrequi survient lorsque la matière est soumis* à des efforts mécaniques. Le dispositif est constitué par deux systèmes de noyaux magnétique* disposée perpendiculairement entre eux et munis d'enroulement* ou bobines.
A l'aide de l'un des systèmes magnétiques, lion engendre un champ magnétique qui
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circuit partiellement à travers la matière dans l'objet dont l'ef-
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fort doit 8tre déterminé. l'autre système magnétique est oonneo- té à un Instrument de mesure. Si la matière dot déchargea et ma- gnétiqueaaent iaotropiqua, aucune tension n'est induite dans le or$- 1;tle de mesure lorsque le premier système magnétique en* alimenté ta courant alternatif.
Lorsque la matière est IOu.1.. k dès ef- forte mécanique ! Il et produit une aninotrople magnétique qui pro- voque une distorsion du champ magnétique, et qui entraîne l'induo.1 tion d'une tension dans l'autre système magnétique.
Le dispositif connu convient pour des mesures qui seront
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effectuées z l'extérieur d'un objets Dans certaine cas# toute- fois il est désirable d'effectuer la mesure dans un passage à l' intérieur de l'objet. Afin de rendre la usure Indépendants des efforts de flexion dans l'objet deux dispositifs de mesure tra- vaillant sur des surfaces diamétralement opposée* dans le passage
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dcivent ttre utilisés dans un tel cas* Avec un tel agencement,
@ effort de tension provoqué par la flexion à un point de mesure ert compensé par un effort de compression d'amplitude égale au peint de mesure opposé* Si les deux dispositifs de mesure out exactement la mime sensibilité les efforts de flexion seront dans ce cas totalement compensée.
Dans des cas de ce genre, le dispositif connu. offre tou-
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tefois d'important* inconvénient*. L'un de coux-ci est la diffi- oultd d'assurer, à l'aida de deux dispositifs de mesure indépen- dent* l'un de l'autre, une sensibilité de moeurs exactement égale sur les deux surfaces de mesure* Un autre inconvénient est que la forme en U du noyau magnétique a pour conséquence qu'une par-
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tia importante de l'espace dans lt sens diamétral à l'intérieur du passage est prît* par les noyaux de ter,
de telle sorte qu'elle
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ne peut pas 3tre utilisée pour les enroulements sur les noyaux ma- gndtiqtteoo Afin d'obtenir un vo3 jus suffisant pour les enroule- ment , le diamètre du passage doit tira rendu plus grand domo oe
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oas qu'il n'est convenable dans la plupart des cas en ce qui oon- cerne l'objet à mesurer..
< 4 La présente invention offre une amélioration du dlopol sitif connu pour mesurer des efforts de tension ou de compression dans une matïbre à magnétostriction qt de préférence dans des ob,.i jets qui possèdent un passage cylindrique dans lequel le disposai- tif de mesure peut $tre introduit* L'invention 9* caractérise en
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ce que le dispositif *et constitué par quatre noyaux magnétique*, principalement en forme de barre et distincte les uns des autres chacun avec on propre enroulement, les noyaux magnétiques étant
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placés parallèlement à un diamètre dane.le passage précité, et 1 eafôuiements étant connectés par paire,
l'une desdites paires A'ea- roulements étant destinée à être connectée une source de courant alternatif et l'autre paire étant destinée à Itre connectée à un
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dispositif du mesure sensible au courant alternatif
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D'autres détails et particularités de l'invention reasort tiront de la description oi-apret, doxu4d* à titre d'exemple non: limitatif et en a@ référant aux dessine annexa*, dans lesquels La figure 1 est ua aobéma de principe d'un dispositif de
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mesure suivant l'invention.
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La figure 2 cet une vue en coups longitudinale d'un agoncement pour la mesure d'effort wéoaniquew dans un obet )ne<'-
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rer allongé.
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lien figurée 3 et 4 mont des vues en coupe t.F<Mv<Ks3.9 suivant les lignée III-111 et IV-IV, respectivement! à la. figure
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2.
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te dispositif de Meure représenté à la figura 1 est oonatitui iar un corps 'cylindrique Il qui eet réalisé d'une tagow décrite plus en détail en ce référant a la figure 2.
Le oorpe comporte quatre noyaux magnétiques en forme de barre 39 4# 5 et 6g chacun d'eux portant un enroulement 7t 8| 9 et 10' les noyaux tout parallèles entre eux et à un diamètre dans le corps cylindrai- que et il* sont agencés aux coins d'un rectangle imaginaire dont *1.
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le plan est situé dans le sens longitudinal du corps cylindri-
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que et perpendiculairement au diamètre précité. En outre, les noyaux sont suffisamment long* pour que leurs faces d'extrémité se trouvent près de la surface du corps cylindrique.
Parmi les quatre enroulements, lea deux enroulements diamétralement oppo- sés 7 et 8 sont connectés en série et bobinée en sens inverse, de telle sort. que quand une source de tension est connectés aux bor- non 11' et 11", un flux magnétique est engendré dans les noyaux
3 et 4, flux qui circule à travers la matière qui entoure le diapo sitif de moeurs* lien noyaux sont agencée dans le corps 1 de telle aorte que les lignes de liaison le long de la surface cylindrique entre les extrémités des noyaux 3 et 4 ainsi que des noyaux 5 et
6 forment une croix symétrique.
De cette façon, le flux magnéti- que engendré par les bobines 7 et 8, qui traverse la matière en- tourant le corps 1, n'induira aucune tension dans les bobinée 9 et 10 lorsque la matière dans l'objet qui entoure le corps est ma- gnétiquement iaotropique et n'est pas soumise à un effort mécani- que quelconque.
La figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'un dis- positif de mesure suivant l'invention. Le corps de mesure lui- mime eat monté car une bride 13 comportant un tube caillant 14 qui supporte un panneau de connexion à barn... 15. Sur le sommet de la bride se trouvent deux éléments d'éoartement 16 et sur ceux-ci se trouvent deux noyaux magnétiques 4 et 5, avec des bobinée 8 et 9.
En outre, il existe une paire d'élément. d'écartement 17 et par dessus ceux-ci se trouvent deux noyaux magnétiques 3 et 6 avec des bobinée 7 et 10. Par dessus le tout se trouve une troisième pai- re d'élément. d'écartement 18. L'ensemble est maintenu par deux vis 19 et 20 qui sont viandes depuis la face supérieure à travers une plaque de recouvrement 21, le* trois paires d'éléments d'éoar- tement et jusque dans des troua filetés pratiqués dans la bride 13.
Après vissage, le corps de mesure est noyé dans une matière plan- .tique et moulé de tell* sorte qu'un bloc cylindrique soit formé,
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sur la surface cylindrique duquel les extrémités du noyau magné- tique sont exposée$.
Afin de permettre l'introduction du corps de mesure dans un passage de l'objet à mesurer, ce corps de mesure est fixé au moyen de boulons 22 à un tube d'écartement 23, qui est fixé à non extrémité Inférieure par des vis 24 à une bride inférieure 25, qui cet fixés à une extrémité de l'objet à mesurer. Les fils venant du panneau de connexion 15 sortent à travers-le tube d'écarteemnt 23 et par éorou d'admission 26 vissé' dans la bride inférieure.
.Si un objet à mesurer suivant l'invention était soumis par exemple à un effort de compression parallèlement au pas nage, il apparaît une =Isotropie magnétique dans l'objet, de telle sor- te que le champ magnétique est perturbé et qu'une tension est in- duite dans les bobines secondaires 9 et 10.
Si l'objet est fait de fer qui possède une magnétostriction positive et qu'il est sou- mis à un effort de compression, la réluctance le long de la surfa- os du passage augmentera entre les faces d'extrémité des noyaux 3 et 5 et entre les :tacon d'extrémité des noyaux 4 et 6, tandis que la réluotance diminue entre les faces d'extrémité des noyaux , 3 et 6 et entre les tacon d'extrémité des noyaux 4 et 5.
De cotte façon, une partie du flux provenant du noyau 3 circule vers le noyau 6 et le traverse et, de la mime façon une partie du flux provenant du noyau 4 traverse le noyau 5. Avec les indiqués$ les tensions induites par le flux dans les bobines 9 et 10 s'additionneront et donneront une lectu- re sur l'instrument de mesure.
Si au contraire l'objet est soumis à une torsion autour de l'axe'du passage, la réluctance entre les faces d'extrémité. des noyaux 3 et 4 ainsi que des noyaux 5 et 6 se modifiera, ce qui ne perturbe toutefois pas la symétrie du champ et, par con- séquent, aucune tension induite n'apparaît dans les bobines 9 et 10.
Finalement, si le passage est central et que l'objet à
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mesurer est soumis à une flexion, un effort de tension dans la surface-en avant de l'une des deux configurations de pâle sera opposée par un effort de compression d'amplitude égale dans la surface en avant de la configuration de pôle opposé , de telle aorte que dans oe cas également aucune tension ne sera obtenue à partir des deux bobines secondaires connectées en série du dispo- sitif de mesure.
REVENDICATIONS
1. Dispositif pour mesurer des efforts de tension ou de compression dans un objet en matière à magnétostriction, com- portant de préférence un passage cylindrique, caractérisé en oe qu'il comporte quatre noyaux magnétiques distincte, en forme de barre ou barreau, lendits noyaux étant disposée parallèlement à un diamètre dudit passage, chacun desdits noyaux étant muni d'un enroulement, lee<Uts enroulements étant connectée par paire, l' une desdites paires étant connectée à une source de courant altère natif.et l'autre paire à un dispositif de mesure.