Струйный датчик перемещения

 

Изобретение относится к определению перемещения тел и позволяет повысить точность путем обеспечения линейной зависимости обратной связи во всем диапазоне измерения. Датчик содержит корпус 1, соосно установленные питающее 13 и приемное 5 сопла. Последнее закреплено на плоской пружине 6 и имеет две пластины 7, установленные жестко снаружи сопла 5 под углом к его продольной оси с раскрытием угла к отверстию сопла 5. Пружина 6 имеет продольный паз 12, в котором установлен элемент крепления сопла 5 к корпусу 1. При перемещении штока 2 сопло 13 приближается к соплу 5. При этом на пластинах 7 возникает подъемная сила, пружина 6 изгибается, сопло 5 выходит в зону меньших скоростей струи. Одновременно несколько уменьшается его мидель. Значение выходного давления снижается. Сравнивая входное и выходное давления, определяют перемещение штока 2 и контролируемого тела. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЩМЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 5 G 01 В 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Я АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4256194/25-28 (22) 23.04.87 (46) 23.03.90. Вюл. Р" 11 (71) Московский автомобильно-дорожный институт (72) В.H.Äìèòðèåâ, Н.А.Кулешова и N.À.Êóìàíöåâ (53) 620.165.29 (088.8) (56) Абрамов И.А. и др. Элементы и системы пневмоавтоматики. — N.:

Высшая школа, 1984, рис.5.23, (54) СТРУЙНЫЙ ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЯ (57) Изобретение относится к определению перемещения тел и позволяет повысить точность путем обеспечения линейной зависимости обратной связи во всем диапазоне измерения. Датчик содержит корпус 1, соосно установлен2 ные питающее 13 и приемное 5 сопла.

Последнее закреплено на плоской пружине 6 и имеет две пластины 7, установленные жестко снаружи сопла 5 под углом к его продольной оси с раскрытием угла к отверстию сопла 5. Пружина 6 имеет продольный паз 12, в котором установлен элемент крепления сопла 5 к корпусу 1. При перемещении штока 2 сопло 13 приближается к соплу

5. При этом на пластинах 7 возникает подъемная сила, пружина 6 изгибается, сопло 5 выходит в зону меньших скоростей струи. Одновременно несколько уменьшается его мидель. Значение выходного давления снижается. Сравнивая входное и выходное давления, опредеФ ляют перемещение штока 2 и контролируемого тела. 1 з,.п. ф-лы, 2 ил.

1551996 Изобретение относится к контрольнозмерительной технике и может быть

Использовано для определения перемеЩения различных тел в пневматических

Системах роботов и манипуляторов.

Целью изобретения является повыЩение точности путем обеспечения ли- нейной зависимости обратной связи во всем диапазоне измерения. 10

На фиг.1 изображена схема датчика; на фиг.2 — вид А на фиг.1.

Струйный датчик перемещения содержит корпус 1, измерительный шток 2, подпружиненный пружиной 3 относитель- 15 н о корпуса 1. Пружина 3 одним концом закреплена на корпусе 1, а вторым— на шайбе 4, жестко установленной на штоке 2. Приемное сопло 5 закреплено

1 на плоской пружине 6. Две пластины 7 20 жестко установлены снаружи приемного

1 српла 5 под углом к его продольной

1 оси с раскрытием угла к отверстию сопла 5. Элемент крепления пружины 6 выполнен в виде винта 8, пластины 9, стойки 10 и винта 11. Винты 8 и 11 и: прорези 12 в плоской пружине 6 и корпусе 1 позволяют осуществлять регулировку длины пружины 6 и тем самым изменять коэффициент отрицательной обратной связи при сохране.Нии заданного расстояния между приемым соплом 5 и питающим соплом 13. оследнее установлено в корпусе 1

cooñío соплу 5 и жестко связано с

1 измерительным штоком 2.

Датчик работает следующим образом.

Шток 2 касается тела, перемещение которого надо измерить. При перемещении последнего шток 2 перемещается, при этом происходит перемещение соила

13. При приближении питающего сопла

13 к приемному соплу 5 скорость потока, набегающего на пластинки 7, увеЛичивается, что в свою очередь, приводит к возрастанию подъемной силы и отклонению приемного сопла 5 вверх.

Приемное отверстие сопла 5 входит в зону меньших скоростей струи и, кроме того, несколько уменьшается его мидель. Значение выходного давления снижается пропорционально перемещению питающего сопла 13. Плоская пружина б служит основанием для установки приемного сопла 5 и обеспечивает его подвижность, что дает возможность в сочетании с пластинами 7 осуществить отрицательную обратную связь, которая повышает точность и быстродействие датчика.

Измеряя давление воздуха на выходе из приемного сопла 5 и сравнивая его с давлением в питающем сопле 13 определяют перемещение штока 2, а следовательно, и контролируемого тела.

Использование предлагаемого датчи-. ка позволит получить значительный экономический эффект при применении в системах контроля и регулирования технологических процессов за счет повышения качества выпускаемой продукции и экономии энергии и материалов.

Формула изобретения

1. Струйный датчик перемещения, содержащий корпус, измерительный шток, подпружиненный относительно корпуса, приемное сопло, связанное с корпусом, жестко соединенное с измерительным штоком питающее сопло, установленное соосно приемному, элемент отрицательной обратной связи между питающим и приемным соплами, отличающийся тем, что, с целью повышения точности путем обеспечения линейной зависимости во всем диапазоне измерения, элемент отрицательной обратной связи выполнен в виде двух пластин, жестко установленных снаружи приемного сопла под углом к его продольной оси с раскрытием угла к отверстию сопла, а связь приемного сопла с корпусом выполнена в виде упругого элемента.

2. Датчик по п.1, о т л и ч а— ю шийся тем, что упругий элемент выполнен в виде плоской пружины с продЬльным пазом, а корпус имеет элемент крепления, размещенный в этом пазу.

1551996

Составитель Л.Вихляев

Техред N.Äèäûê

Корректор Т.Малец

Редактор А.Шандор

Заказ 322 Тираж 472 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101