Магнитоупругий датчик давления

 

Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить мощность выходного сигнала магнитоупругого датчика давления. Датчик содержит чувствительный элемент в виде полого цилиндра 1 и магнитопровод в виде винтовой пружины 2 с намагничивающей 9 и измерительными 7 и 8 обмотками, уложенными в отверстия 4 и пазы 5 и 6. Концы пружины 2 соединены магнитным шунтом 10. Один конец пружины закреплен в точке контакта 3 на поверхности цилиндра 1, а другой конец снабжен балкой 11, опертой на клин 12. Давление в полости цилиндра 1 вызывает раскручивание пружины 2. Зоны сжатия и растяжения в пружине 2 охвачены измерительными обмотками 7 и 8, что позволяет обеспечить дифференциальный выход датчика и повысить мощность выходного сигнала. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (g))g С 01 L 9/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4400733/24-10

i (22) 31 ° 03.88 (46) 15.11.90. Бюл. К- 42 (72) А.С.Соколовский, В.Б.Воробьев, А.П.Демин и В.В.Ульянов (53) 531.787(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

P 280939:, кл. С 01 I, 9/16, 1970. ! (54) МАГНИТОУПРУГИЙ ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить мощность выходного сигнала магнитоупругого датчика давления. Датчик содержит чувствительный элемент в виде полого цилиндра 1 и магнитопровод

„Л0„„1606887 А 1

2 в виде винтовой пружины 2 с намагничивающей 9 и измерительными 7 и 8 обмотками, уложенными в отверстия 4 и пазы 5 и 6. Концы пружины 2 соединены магнитным шунтом 10. Один конец пружины закреплен в точке контакта

3 на поверхности цилиндра 1, а другой конец снабжен балкой 11, опертой на клин 12. Давление в полости ци-, линдра 1 вызывает раскручивание пружины 2. Зоны сжатия и растяжения в пружине 2 охвачены измерительными обмотками 7 и 8, что позволяет обеспечить дифференциальный выход датчика и повысить мощность выходного сигнала. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Я

1606887

Формула изобретения

25

Составитель И.Сумцов

Редактор Л.Пчолинская Техред М.Ходанич Корректор М.Шароши

Заказ 3546 Тираж 469 Подписное

ВНИИПИ 1 осударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Произволе-,âåííî — издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина, 101

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для измерения давления жидких и газообразных сред.

Цель изобретения — повышение мощности выходного сигнала датчика.

На чертеже схематически изображен предлагаемый датчик.

Магнитоупругий датчик давления. имеет .чувствительный к давлению элемент в виде полого цилиндра 1, внутрь которогс> подается давление, На цилиндре 1 установлен свободно, без зазора, магнитопровод, выполненный в виде винтовой пружины 2 прямоугольного сечения из ферромагнитного материала. Магнитопровод фиксируется на поверхности цилиндра в одной точке 3 контакта. По средней линии сечения магнитопровода выполнены отверстия 4, а на внешней и внутренней сторонах — пазы 5 и 6. В отверстия 4 и пазы 5 уложена первая измерительная обмотка 7, а в отверстия

4 и пазы 6 — вторая измерительная обмотка 8. Обе обмотки включены встречно, причем одна обмотка охватывает наружную часть сечения магнитопровода, а другая — внутреннюю часть. Намагничивающая обмотка 9, питаемая переменным током, охватывает по пазам 5 и 6 все сечение магHHT0IIpoBopR

2. Перемычка 10 из ферромагнитного

Материала соединяет концы магнитопровода (пружины) 2. Свободный ко-. нец пружины 2 снабжен балкой 11, установленной параллельно поверхности

)цилиндра 1. Балка 11 контактирует с клином 12, закрепленным на поверхности цилиндра 1.

Магнитоупругий датчик давления работает следующим образом.

Под действием давления измеряемой среды внутри цилиндра 1 его радиус увеличивается. Пружина 2 при этом раскручивается, в магнитопроводе обр;:çóþòñÿ зоны сжатия и растяжения, охватываемые первой 7 и второй 8 измерительными обмотками. Балка 11 и клин 12 способствуют дополнительной деформации магнитопровода 2, что увеличивает чувствительность датчика.

При выполнении цилиндра 1 из не— магнитного материала исключается закорачивание магнитного потока между витками пружины- магнитопровода 2.

Наличие зон растяжения и сжатия, охватываемых соответствующими измери тельными обмотками 7 и 8, позволяет обеспечить дифференциальный выход датчика и повысить мощность выходного сигнала.

Предлагаемый датчик может быть применен для измерения давления среды в трубопроводах.

1. Магнитоупругий датчик давления, содержащий чувствительный элемент в виде полого цилиндра и связанный с ним магнитопровод с намагничивающей и измерительными обмотками, отличающийся тем, что, с целью повьпнения мощности выходного сигнала датчика, магнитопровод в нем выполнен в виде винтовой пружины прямоугольного сечения, установленной свободно, без зазора, в обхват внешней поверхности полого цилиндра, концы пружины соединены введенным в датчик.магнитным шунтом, при этом по средней линии прямоугольного сечения пружины выполнены отверстия, а по внешней и внутренней ее сторонам пазы, в которые уложены обмотки, причем намагничивающей обмоткой охвачено все сечение магнитопровода, а из40 мерительными — его внешняя и внутренняя половины.

2. Датчик по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что в нем один конец пружины закреплен на поверхности полого цилиндра, а другой конец снабжен балкой, опертой на наклонную грань введенногс> в датчик клина, закрепленного противоположной гранью

1на поверхности полого цилиндра. ч