Трансформаторный преобразователь линейных и угловых перемещений

 

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет измерять одновременно и назависимо одно от другого как линейные, так и угловые перемещения различных объектов. Целью изобретения является уменьшение габаритных размеров трансформаторного преобразователя, который содержит два полых коаксиально расположенных цилиндрических магнитопровода 1 и 2, внутренний из которых установлен с возможностью линейных перемещений в направлении изменения заИзобретение относится к измерительной технике и позволяет измерять одновременно и независимо одно от другого как линейные, так и угловые перемещения обьектов, используемых в различных областях промышленности. Целью изобретения является уменьшение габаритных размеров трансформаторного преобразователя за счет соответсвующего взаимного расположения зора между ними. На внешнем магнитолроводе 1 размещаются обмотки для измерения линейных перемещений.а на внутреннем - размещены обмотки для измерения угловых перемещений. Внутренний магнитопровод 2 выполнен в виде двух одинаковых чашеобразных элементов 5, которые расположены соосно открытыми торцами один напротив другого и жестко скреплены между собой торцами их цилиндрических стенок . В днищах чашеобразных элементов 5 выполнена пара диаметрально-противоположно расположенных полукольцевых пазов для совместного размещения в них соответствующих секций обмоток для измерения угловых перемещений. Ротор 4 датчика , выполненный в виде полудиска, установлен с возможностью вращения в полости внутреннего магнитопровода 2, а секции первичной и вторичной обмотки для измерения линейных перемещений выполнены полукольцевыми и размещены в парах кольцевых пазов на внутренней поверхности внешнего цилиндрического магнитопровода 1. 1 ил. его первичных и вторичных обмоток для измерения линейных и угловых перемещений. На фиг.1 показано поперечное сечение трансформаторного преобразователя для измерения линейных и угловых перемещений; на фиг.2 показана форма выполнения его обмоток для измерения угловых перемещений . Трансформаторный преобразователь содержит два полых козксиально установленных цилиндрических магнитопровода. О V4 чэ V4 vl

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4755034/28 (22) 31.10.89 (46) 23.09.91. N - 35 (71) Азербайджанский институт нефти и химии им.M.Àýèçáåêîâà (72) Ф.И,Мамедов, В.К.Саттаров, C.М.Нибиев и Т.А.Ахмедова (53) 621.317.39:531,71 (088.8)

{56) Авторское свидетельство СССР

М 842388, кл. G 01 В TIOO, 1978. (54) ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЛИНЕЙНЫХ И УГЛОВ61Х ПЕРЕМЕЩЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет измерять одновременно и наэависимо одно от другого как линейные, так и угловые перемещения различных обьектов. Целью изобретения является уменьшение габаритных размеров трансформаторного преобразователя, который содержит два полых коаксиально расположенных цилиндрических магнитопровода 1 и 2, внутренний из которых установлен с возможностью линейных перемещений в направлении изменения заИзобретение относится к измерительной технике и позволяет измерять одновременно и независимо одно от другого как линейные, так и угловые перемещения объектов, используемых в различных областях промышленности.

Целью изобретения является уменьшение габаритных размеров трансформаторного преобразователя эа счет соответсвующего взаимного расположения

„„53J „„1679177 А1 (я)ю G 01 В 7/00, 7/30 эора между ними. На внешнем магнитопроводе 1 размещаются обмотки для измерения линейных перемещений,а на внутреннем — размещены обмотки для измерения угловых перемещений, Внутренний магнитопровод 2 выполнен в виде двух одинаковых чашеобразных элементов 5, которые расположены соосно открытыми торцами один напротив другого и жестко скреплены между собой торцами их цилиндрических стенок, В днищах чашеобраэных элементов 5 выполнена пара диаметрально-противоположно расположенных полукольцевых пазов для совместного размещения в них соответствующих секций обмоток для измерения угловых перемещений. Ротор 4 датчика, выполненный в виде полудиска, установлен с возможностью вращения в полости внутреннего магнитопровода 2, а секции первичной и вторичной обмотки для измерения линейных перемещений выполнены полукольцевыми и размещены в парах кольцевых пазов на внутренней поверхности внешнего цилиндрического магнитопровода 1. 1 ил его первичных и вторичных обмоток для измерения линейных и угловых перемещений, На фиг.1 показано поперечное сечение трансформаторного преобразователя дпя измерения линейных и угловых перемещений; на фиг.2 показана форма выполнения его обмоток для измерения угловых перемещений, Трансформаторный преобразователь содержит два полых коаксиально установленных цилиндрических магнитопровода.

1679177

Внешний магнитопровод 1 установлен неподвижно, а внутренний магнитопровод 2 размещен с возможностью линейного х перемещения в направлении изменения зазора между их цилиндрическими поверх- 5 ностями, что осуществляется с помощью подпружиненного штока 3. В полости внутреннего магнитопровода 2 установлен с возможностью вращения(илиуглового Р перемещения) ферромагнитный ротор 4, вы- 10 полненный в виде полудиска. Внутренний магнитопровод 2 выполнен состоящкм из двух одинаковых, соосно установленных чашеобразных элементов 5, которые обращены один к другому открытыми торцами 6 и 15 жестко скреплены между собой, В днищах чашеобразных элементов 5 выполнены полукольцевые пазы, расположенные попарносимметрично и предназначенные для размещения в них секций 7, 8, 9, 10 первич- 20 ной и 11, 12, 13, 14 вторичной обмоток для измерения угловых перемещений. Пазы на внутренней поверхности внешнего магнитопровода 1 выполнены кольцевыми и служат для размещения в них пслукольцевых 25 секций 15, 16 первичной и 17, 18 вторичной обмотки. Секции первичных обмоток для измерения линейных и угловых перемещений

15-16, 7-8, 9-10 соответственнб соединены между собой согласно-последовательно, а 30 секции вторичных обмоток 17-18, 11-13„

12-14 соответственно соединены встречнопоследовательно.

Трансформаторный преобразователь работает следующим образом. 35

Линейное перемещение X передается через подпружиненный стержень 3 внутреннему магнитопроводу 2. Благодаря этому ширина воздушного зазора между магнитопроводами 1 и 2 в одной половине 40 датчика увеличивается, а в другой — уменьшается.

Вследствие увеличения магнитного сопротивления в первой половине датчика и уменьшения его во второй половине индук- 45 тируемые напряжения во вторичной секции

17 уменьшаются, а в секции 18 увеличиваются. Поскольку эти обмотки соединены по дифференциальной схеме, то выходное напряжение Л U> будет соответствовать линейному X перемещению.

При изменении углового Р перемещения полудискового ротора 4 изменяется площадь перекрытия полукольцевых секций обмоток, размещенных в, чашеобразных элементах 5. Благодаря изменению магнитного сопротивления на пути магнитных потоков, пересекающих соответствующие пары секций первичной и вторичной обмоток для измерения угловых перемещений, на выходе датчика появляются напряжения

hUy, соответствующие угловому Р перемещению ротора 4.

Формула изобретения

Трансформаторный преобразователь линейных и угловых перемещений, содержащий два полых коаксиально расположенных цилиндрических магнитопровода, внутренний из которых установлен с возможностью линейного перемещения в направлении изменения зазора между их цилиндрическими поверхностями, размещенные в пазах на нем первичную и вторичную обмотки для измерения угловых перемещений, размещенные в пазах внешнего магнитопровода первичную и вторичную обмотки для измерения линейных перемещений, секции каждой из которых размещены диаметрально противоположно и соединены согласно или встречно-последовательно, и установленный на оси магнитопроводов с возможностью вращения ферромагнитный ротор, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения габаритных размеров, внутренний магнитопровод выполнен состоящим из двух одинаковых, соосно установленных чашеобразных элементов, обращенных один к другому открытыми торцами, которые жестко скреплены между собой, пазы в нем выполнены полукольцевыми и расположены попарно симметрично в днищах чашеобразных элементов, пазы во внешнем магнитопроводе выполнены кольцевыми, а ротор выполнен в виде полудиска.

1679177

Фиг. 2

Составитель С.Скрыпник

Техред М.Моргентал Корректор С. Шевкун

Редактор Л.Лашкова

Заказ 3200 Тираж 372 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

1

1) 3

11

3

1г б