Фотоэлектрический датчик угловых перемещений

 

Изобретение относится к датчикам угла поворота с дискретным выходным сигналом и может быть использовано для измерения угловых перемещений валов машин. Цель изобретения - повышение технологичности датчика в изготовлении. Это достигается выполнением на цилиндрических поверхностях промежуточной диафрагмы 9 и диска 6 модулятора пазов 10 и 7 с постоянным шагом по окружности, выполнением волоконных световодов 11 и 8 прямолинейными и закреплением их в пазах 10 и 7 так, что их торцы совпадают соответственно с торцовыми плоскостями диафрагмы 9 и диска 6. Это упрощает сборку и повышает надежность крепления световодов. 1 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 В 11/26

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

17

11

14

1б (21) 4242028/25-28 (22) 11.05.87 (46) 30.11.90. Бюл. № 44 (71) Ленинградский институт точной механики и оптики (72) Л.H.Ìàëüöåâ, И.В.Меськин, С,С.Митрофанов и В,П.Петров (53) 531.781.2:631,7 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1379616, кл. G 01 В 11/26, 1986.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1305536, кл. G 01 В 11/26, 1985. (54) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

„„Я „„1610255 А1 (57) Изобретение относится к датчикам угла поворота с дискретным выходным сигналом и может быть использовано для измерения угловых перемещений валов машин, Цель изобретения — повышение технологичности датчика в изготовлении. Это достигается выполнением на цилиндрических поверхностях промежуточной диафрагмы 9 и диска 6 модулятора пазов 10 и 7 с постоянным шагом по окружности, выполнением волоконных световодов 11 и 8 прямолинейными и закреплением их в пазах 10 и 7 так, что их торцы совпадают соответственно с торцовыми плоскостями диафрагмы 9 и диска 6.

Это упрощает сборку и, повышает надежность крепления световодов. 1 ил, 1610255

Изобретение относится к датчикам угла поворота с дискретным выходным сигналом и может быть использовано для измерения угловых перемещений валов машин.

Цель изобретения — повышение технологичности датчика в изготовлении путем выполнения на цилиндрических поверхностях промежуточной диафрагмы и диска модулятора пазов с постоянным шагом по окружности, выполнения волоконных световодов прямолинейными и закрепления их в пазах так, чтобы их торцы совпадали соответственно с торцовыми плоскостями промежуточной диафрагмы и диска модулятора.

На чертеже представлен фотоэлектрический датчик угловых перемещений, разрез, Фотоэлектрический датчик угловых перемещений содержит корпус 1, установленный в корпусе на подшипниках 2 и 3 вал 4 с фланцем 5, закрепленный на фланце 5 диск

6 модулятора с размещенными по его цилиндрической поверхности с постоянным шагом по окружности пазами 7 и прямолинейными волоконными световодами 8, закрепленными в этих пазах 7, например, с помощью клея так, что их торцы соответственно совпадают с торцовыми поверхностя° ми диска 6 модулятора, закрепленную на корпусе 1 промежуточную диафрагму 9, выполненную ц виде установленного против диска 6 модулятора кольцевого сегмента с размещенными по его цилиндрической поверхности с тем же шагом пазами 10 и прямолинейными волоконными световодами

11, закрепленными в этих пазах 10 так, что их торцы совпадают с торцовыми плоскостями промежуточной диафрагмы 9, излучатель 12 и фотоприемник 13, установленные на корпусе 1 соответственно против торцов волоконных световодов 8 и 11 диска 6 модулятора и. промежуточной диафрагмы 9.

Фотоэлектрический датчик угловых перемещений работает следующим образом.

Корпус 1 датчика закрепляют на станине исследуемого механизма, а вал 4 соединяют с его валом жесткой муфтой, При вращении вала 4 обращенные друг к другу торцы волоконных световодов 8 на диске 6 модулятора и волоконных световодов 11 на промежуточной диафрагме 9 периодически устанавливаются в одно из двух экстремальных положений, при которых оптические оси волоконных световодов 8 и 11 либо совпадают, вследствие чего световой поток, поступающий от излучателя 12 на фотоприемник 13, достигает максимума, либо оказываются сдвинутыми на половину шага, вследствие чего этот поток спадает до минимума. Таким образом, на выходе фотоприемника 13 формируются измерительные импульсы, число которых пропорционально величине пройденного углового перемещения вала 4.

5 Для фиксации начала отсчета углового перемещения диск 6 модулятора может быть снабжен дополнительной кодирующей дорожкой, на которой в радиальном направлении размещены дополнительные воло10 конные Световоды 14. Соответственно на промежуточной диафрагме 9 против них также по радиусу размещены дополнительные волоконные световоды 15. На корпусе против торцов волоконных световодов l4 и

15 15 соответственно расположены фотоприемник 16 и излучатель 17, которые образуют вместе с ними дополнительный канал получения измерительной информации. Этот канал может быть использован для счета

20 целых оборотов вала 4, Использование размещенных на цилиндрической поверхности диска модулятора и промежуточной диафрагмы с постоянным шагом пазов и закрепление в них прямоли25 нейных волоконных световодов, торцы которых совпадают с торцовыми поверхностями указанных элементов датчика, облегчают сборку датчика, повышают надежность крепления волоконных

30 световодов, облегчают текущий ремонт (при необходимости) датчика йри повреждении торцов световодов или их загрязнении по. сторонними частицами. В результате предлагаемый датчик более технологичен в

35 изготовлении, чем разработанные на том же принципедействия известные датчики, в которых необходимо было проводить укладку сложных по конфигурации жгутов волоконных световодов, 40

Формула изобретения

Фотоэлектрический датчик угловых перемещений. содержащий корпус, установленный в корпусе на подшипниках вал с

45 фланцем, закрепленный на фланце диск модулятора с размещенными по его цилиндрической поверхности с постоянным шагом по окружности волоконными световодами, закрепленные на корпусе промежуточную ди50 афрагму, выполненную в виде установленного против диска модулятора кольцевого сегмента с равномерно размещенными по его цилиндрической поверхности с тем же шагом волоконными

55 световодами, излучатель и фотоприемник, установленные соответственно против торцов волоконных световодов промежуточной диафрагмы и диска модулятора, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения технологичности в изготовлении, на цилин1610255

Составитель Н.Тимошенко

Техред М.Моргентал Корректор С.Шекмар

Редактор А.Огар

Заказ 3728 Тираж 494 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 дрических поверхностях промежуточной диафрагмы и диска модулятора выполнены пазы с постоянным шагом по окружности, а волоконные световоды выполнены прямо10 линейными и закреплены в пазах так, что их торцы совпадают соответственно с торцовыми плоскостями промежуточной диафрагмы и диска модулятора.