Индуктосин

 

ИНДУКТОСИН по авт. св. 555516, отличающийся 4 S тем, что, с целью расширения диапазона угловы.х измерений и расширения области применения, он снабжен полым цилиндром, размещенным на роторе соосно с ним с кольцевым пазом,на стенках которого нанесены кодовые дорожки датчика грубого отсчета, и считывающими блоками, закрепленными шарнирно на статоре, установленными эксцентрично на валах с возможностью поворота и фиксации и подпружиненными в направлении кодовых дорожек. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(59 H 02 К 24/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Г)О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 555516 (21) 3603074/24-07 (22) 12.04.83 (46) 15,07.84. Бюл. 9 26 (72) Г.Н.Важенцев, Р.С.Вачьян, А.A. Гиппиус и Б.Н. Севрюков (53) 621. 314.214 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 555516, кл, Н 02 К 24/00, 1975, (54) (57) ИНДУКТОСИН по авт, св.

9 555516, отличающийся

SU»11 2 А тем, что, с целью расширения диапазона угловых измерений и расширения области применения, он снабжен полым цилиндром, размещенным на роторе соосно с ним с кольцевым пазом,на стенках которого нанесены кодовые дорожки датчика грубого отсчета, и считывающими блоками, закрепленными шарнирно на статоре, установленными эксцентрично на валах с возможностью поворота и фиксации и подпружиненными в направлении кодовых дорожек.

1103329 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для прецизионного преобразования углов поворота валов в код: в радиотелескопах совместно с другими устройствами, также требующими соосного с осями телескопа расположения, а также в системах числового программного управления металлорежущими станк ами .

По основному авт ° св. 9 555516 10 известен индуктосин, имеющий оптимальную с точки зрения стабильности относительного расположения рабочих обмоток, расположенных на его роторе и статоре, конструкцию. Наилуч- 15 шие механические параметры достигнуты благодаря концентричному размещению опорного и радиального шарикоподшипников и совпадению плоскостей, в которых расположены шарики указанных подшипников и воздушный зазор межобмоточного пространства индуктосина. Это обеспечивает его высокие метрологические качества, благодаря которым индуктосин используется в качестве первичного прецизионного преобразователя угол-код .

Поскольку индуктосин является многополюсным датчиком угла, диапазон угловых измерений, обеспечиваемый с его использованием, определяется угловым размером его полюсного деления.

Применение индуктосина в качестве прецизионного датчика угла в отсчетных устройствах с диапазоном угловых измерений от 0 до 360, в связи с 35 его многополюсностью, возможно только совместно с датчиками грубой шкалы. В качестве датчиков грубой шкалы могут быть использованы требующие независимого привода двухполюсные . 40 вращающиеся трансформаторы, кодовыедатчики различного принципа действия, индуктосины со спиральными обмотками и т.п. Для работы совместно с индуктосином датчик грубой шкалы необходимо 45 соединить с валом, угол которого измеряется через отдельную кинематическую цепь (редуктор, дополнительный вал), обеспечивающую передачу углового перемещения с ограниченной

50 точностью j> j, Недостатком известного индуктосина является небольшой диапазон измерения и невозможность в связи с этим его использования в ряде устройствв.

Цель изобретения — расширение диапазона угловых измерений, а также расширение области его применения.

Цель достигается тем, что индуктосин содержащий корпус, в котором за- 60 креплен статор, ротор, размещенны

/. р ый на валу и установленный соосно статору на радиальных и упорных шарико.подшипниках, радиальный и упорный шарикоподшипники установлены концент-65 рично так, что плоскости, в которых расположены шарики подшипников совпадают, а внешняя обойма третьего шарикоподшипника подпружинена, снабжен полым цилиндром, размещенным на роторе соосно с ним с кольцевым пазом, на стенках которого нанесены кодовые дорожки датчика грубого отсчета, и считывающими блоками, закрепленными на статоре, установленными эксцентрично на валах с возможностью поворота и фиксации и подпружиненными в направлении кодовых дорожек.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид1 на фиг. 2 — блоки считывающих элементов; на фиг. 3 — разрез A-А на фнг. 2, Устройство содержит плоский индуктосин, состоящий иэ ротора 1 и статора 2 с обмотками, на роторе 1 размещен полый цилиндр 3 с радиальным пазом, на стенках которого 4 и 5 размещены восемь кодовых дорожек. Два считывающих блока б с датчиками установлены на кронштейнах 7 на статоре, подпружинены и базируются через шарикоподшипники 8 с эксцентрично установленными валами на поверхность кодовых дорожек 4 и 5. Пружина 9 прижимает считывающие блоки к поверхности кодовых дорожек. Для установки считывающих блоков в нулевое положение относительно полого цилиндра

3 имеются юстировочные винты 10, с помощью которых по меткам 11 уточняют положение считывающих блоков в малых пределах.

Для обеспечения привязки нуля грубой шкалы преобразователя уголкод после монтажа индуктосина на объекте полый цилиндр с кодовыми дорожками выполнен таким образом, что может быть повернут в любых пределах до совпадения меток 11 с последующей фиксацией на роторе.

Поворотом эксцентриковых осей 12 устанавливается зазор A между поверхностью кодовых дорожек 4 и датчиками считывающего блока б, который подпружинен пружиной 9.

При вращении ротора 1 и полого цилиндра 3 поверхносТь кодовых доро жек переместится относительно датчиков считывающих блоков, при этом величина зазора А зависит только от погрешностей изготовления шарикоподшипников и практически неизменна.

Достигаемая таким образом высокая стабильность воздушного зазора позволяет получить высокую стабильность электрических параметров считывающих элементов, размещенных в считывающих блоках (например, электромагнитных), что повышает надежность считывания. Кодовые комбинации раз.— личных дорожек, считываемые блоками

6, зависят только от относительного углового положения цилиндра 3 на ро1 103329

Составитель В.Комаров

Редактор A ..Долинич Техред М. Надь Корректор О.Луговая

Заказ 5035/42 Тираж 667 Под пи си ое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 торе 1 и считывающих блоков 6 на статоре 2, что обеспечивает однозначное определение углового положения ротора относительно статора в диа" пазоне от 0 до 360

Индуктосин позволяет производить отсчет в диапазоне углов поворота от.

0 до 360О, что, н свою очередь, позволяет испольэовать индуктосин в системах отсчета углов полноповоротных антенных установок (радиотелескопов), 10 следящих системах злектроприводов, станках с числовым программным управлением, не прибегая к использованию дополнительного оборудования в виде датчиков грубого отсчета с автономным приводом, редуктором и т.п., а также датчиков занимающих осевое пространство индуктосина.

Тороидальная конструкция индуктосина позволяет сочленять его с вра.щающимися узлами и валами устройств, угол поворота которых необходимо изМерить, соосно с осью вращения, без применения промежуточных кинематических передач (например с помощью высокоточных муфт), сводя таким образом к минимуму погрешности передачи угла.

Кроме того, наличие центрального отверстия позволяет использовать его как датчик в тех случаях, когда по оси вращения изделия размещаются кабели, волноводы, приводные валы, проходят лучи оптических юстировочных устройств и т.п.

Таким образом, использование индуктосина в качестве датчика грубого отсчета полого цилиндра с кодовыми дорожками, укрепленного на роторе и прчменение считывающих подпружиненных блоков, катящихся по кодовым дорожкам, позволило получить двухотсчетный прецизионный датчик угла со свободным центральным отверстием и пределами измерений от 0 до 360 при одновременном расширении области его применения.