Струйный кольцевой датчик

 

1. СТРУЙНЫЙ КОЛЬЦЕВОЙ ДАТЧИК, содержащий чувствительный элемент , выполненный в виде корпуса и вставки , образующей с корпусом цилиндрический зазор, заканчиваюихийся кольцевым соплом, и выходной , расположенный на оси вставки, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов чувствительного элемента , он содержит периферийный вывод с кольцевым питающим каналом, по оси которого расположен приемный канал, и два коаксиально расположенных трубопровода , внешний из которых соединяет кольцевой питающий канал периферийного вывода с цилиндрическим зазором чувствительного элемента, а внутренний приемный канал периферийного вывода - с выходным каналом чувствительного элемента. 2. Датчик по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, на поверхности вставки параллельно ее оси выполнены канавки. (Л 00 4;; 4 со 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

«l

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Р

К А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3495405/18-24 (22) 24.09.82 (46) 07.04.84. Бюл. № 13 (72) А. С. Малахов, Э. И. Чаплыгин, В. Б. Родин, Г. Я. Кривошеев и Н. В. Татаринова (53) 621.-525 (088.8) (56) 1. Патент США № 3641810, кл. 73 — 37.5

15. 02.72.

2, Струйные логические элементы и устройства программного управления станками и промышленными работами. Каталог, НИИМАШ, М., 1979, с. 24 (прототип). (54) (57) .1. СТРУЙНЫЙ КОЛЬЦЕВОЙ

ДАТЧИК, содержащий чувствительный элемент, выполненный в виде корпуса и встав„„SU„„1084498 A здр F 15 С 3/02; G 01 Р 1300 ки, образующей с корпусом цилиндрический зазор, заканчивающийся кольцевым соплом, и выходной кайал, расположенный на оси вставки, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов чувствительного элемента, он содержит периферийный вывод с кольцевым питающим каналом, по оси которого расположен приемный канал, и два коаксиально расположенных трубопровода, внешний из которых соединяет кольцевой питающий. канал периферийного вывода с цилиндрическим зазором чувствительного элемента, а внутренний приемный канал периферийного вывода — с выходным каналом чувствительного элемента.

2. Датчик по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, на поверхности вставки параллельно ее оси выПолнены канавки.

В 7 4

1084498

ВНИИПИ Заказ 1958/29 Тираж 667 Подписное

Филиал ППП «Патен », г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к области автоматического управления и может быть использовано в системах управления роботами, станками и другим технологическим оборудованием.

Известен струйный кольцевой датчик, содержащий камеру с тангенциально расположенным каналом питания, сопло и выходной канал, воспринимающий изменение давления потока на выходе из сопла при приближении объекта к датчику (1).

Его недостатком являются большие габаритные размеры, что затрудняет или делает невозможным встраивание таких датчиков в ручьи штампов, захваты манипуляторов и другие малогабаритные устройства.

Наиболее близким к предлагаемому является струйный кольцевой датчик, содержащий чувствительный элемент, выполненный в виде корпуса и вставки, расположенной образующей с корпусом цилиндрический зазор, заканчивающийся кольцевым соплом, и выходной канал, расположенный на оси вставки (2).

К недостаткам прототипа следует отнести большие габаритные размеры цилиндрического корпуса, обусловленные необходимостью установки в нем штуцеров ввода и вывода.

Другим недостатком прототипа является зависимость рабочей характеристики от направления приближения к датчику объекта, что обусловлено неравномерным распределением потока по кольцевому зазору из-за несимметричного расположения канала питания относительно кольцевого зазора.

Цель изобретения — получение возможности встраивать кольцевой струйный датчик в малогабаритные устройства и рабочей характеристики, независимой от направления приближения к нему объекта.

Ука анная цель достигается тем, что в струйн .м кольцевом датчике, содержащем чувствительный элемент,,выполненным в виде корпуса и вставки, образующей с корпусом цилиндрический зазор, заканчивающийся кольцевым соплом, и выходной канал, расположенный по оси вставки, дополнительно установлен периферийный вывод с кольцевым питающим каналом, по оси которого расположен приемный канал, и два коаксиально расположенных трубопровода, внешний из которых соединяет кольцевой питающий канал периферийного вывода с цилиндрическим зазором чувствительного элемента, а внутренний приемный канал периферийного вывода — с выходным каналом чувствительного элемента.

Струйный кольцевой датчик отличается также тем, что на поверхности вставки параллельно ее оси могут быть выполнены канавки.

Изобретение поясняется чертежом, на котором показана конструкция струйного кол ьцевого датчика.

Струйный кольцевой датчик содержит чувствительный элемент 1, состоящий из цилиндрического корпуса 2 и цилиндрической вставки 3. Между этими деталями выполнены каналы питания в виде канавок 4 и сформировано кольцевое сопло 5. В цилиндрической вставке 3 расположен выходной канал 6. При помощи коаксиально расположенных трубопроводов 7 и 8 чувствительный элемент I соединен с периферийным выводом 9, имеющим штуцер 10 для подвода питания и штуцер 11 для отвода выходного сигнала. Штуцер 10 соединен с кольцевым питающим каналом 12, а штуцер 11 — с приемным каналом 13.

Такая конструкция датчика позволяет выполнять чувствительный элемент 1 с минимальными габаритными размерами, а периферийный вывод 9 размещать в местах, где он не мешает функционированию оборудования, подобрав соответствующей длины трубопроводы 7 и 8.

Струйный кольцевой датчик работает следующим образом.

Питающий воздух подается к штуцеру

10, откуда по внешнему трубопроводу 7 и канавкам 4 он подводится к кольцевому соплу 5. Относительно длинный участок трубопровода между периферийным выводом 9 и чувствительным элементом 1 и расположенные симметрично относительно кольцевого сопла 5 канавки 4 способствуют выравниванию скоростей на выходе из кольцевого сопла 5. При приближении к кольцевому соплу 5 объекта 14 в выходном канале

6 изменяется давление, которое через внутренний трубопровод 8 и штуцер 11 передается к внешнему устройству, воспринимающему выходной сигнал. Поскольку по кольцевому соплу 5 скорости вытекающего воздуза распределены симметрично, то величина выходного сигнала в канале 6 не зависит от того, с какой стороны в плоскости, перпендикулярной оси струйного датчика (положения), к чувствительному соплу

5 приближается объект 14.

Технико-экономическими преимуществами предлагаемого изобретения являются уменьшение размеров чувствительного элемента, что позволит встраивать их в малогабаритное оборудование, и независимость рабочей характеристики от направления при. ближения к струйному кольцевому датчику.