Датчик и.и.пятницкого двигательной активности животного

 

Изобретение относится к области животноводства , основано на использовании энергии колебаний, толчков животных и может применяться в устройствах для регистрации двигательной активности животных. Цель изобретения - повышение информативности за счет регистрации движений животного типа толчков с одновременным обеспечением минимальных габаритов, а также увеличение числа направлений регистрации толчков. Датчик двигательной активности животного выполнен на базе электрической машины, содержащей статор 1 с обмоткой и магн ито про водом и двухполюсный (либо многополюсный) активный ротор 2. Обмотка статора 1 закреплена на немагнитном каркасе 3. В полости каркаса 3 размещен ротор 2. Каркас 3 установлен в магнитопроводе статора 1. Магнитопровод и каркас 3 выполнены в виде полых сфер, установленных коаксиально. Ротор 2 представляет собой сферу с центром 4 тяжести, смещенным относительно геометрического центра 5. Обмотка статора 1 имеет три катушки 6-7, оси которых взаимно перпендикулярны . Пространство между ротором 2 и каркасом 3 заполнено жидкой смазкой, например машинным маслом. Многополюсный активный ротор 2 выполнен в виде полой немагнитной сферы. В полости ее расположены три постоянных магнита, оси которых взаимно перпендикулярны. В одной из половин полости сферы ротора 2 размещен груз, а магнитопровод является разъемным с возможностью герметичного соединения двух его частей. Каркас 3 снабжен сливными трубками для заполнения датчика жидкой смазкой. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. 6 /7 5 VI СО 01 8

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3649004/63 (22) 06,10.83 (46) 07.05.92. Бюл. йв 17 (75) А.И.Краснопевцев и И.И.Пятницкий (53) 621.313.17;72.А(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 776488, кл. Н 02 К 35/00, 1979. (54) ДАТЧИК И.И.ПЯТНИЦКОГО ДВИГАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ ЖИВОТНОГО (57) Изобретение относится к области животноводства, основано на использовании энергии колебаний, толчков животных и может применяться в устройствах для регистрации двигательной активности животных.

Цель изобретения — повышение информативности за счет регистрации движений животного типа толчков с одновременным обеспечением минимальных габаритов, а также увеличение числа направлений регистрации толчков. Датчик двигательной активности животного выполнен на базе электрической машины, содержащей статор

1 с обмоткой и магнитопроводом и двухпо Ы«, 1731115 Al (si)s А 01 К 29/00, H 02 К 35/00 люсный (либо многополюсный) активный ротор 2. Обмотка статора 1 закреплена на немагнитном каркасе 3. В полости каркаса

3 размещен ротор 2, Каркас 3 установлен в магнитопроводе статора 1. Магнитопровод и каркас 3 выполнены в виде полых сфер, установленных коаксиально. Ротор 2 представляет собой сферу с.центром 4 тяжести, смещенным относительно геометрического центра 5. Обмотка статора 1 имеет три катушки 6 — 7, оси которых взаимно перпендикулярны, Пространство между ротором 2 и каркасом 3 заполнено жидкой смазкой, например машинным маслом, Многополюсный активный ротор 2 выполнен в виде полой немагнитной сферы. В полости ее расположены три постоянных магнита, оси которых взаимно перпендикулярны. B одной из половин полости сферы ротора 2 размещен груз, а магнитопровод является разъемным с возможностью герметичного соединения двух его частей. Каркас 3 снабжен сливными трубками для заполнения датчика жидкой смазкой, 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1731115

Изобретение относится к животноводству, основано на использовании энергии колебаний и толчков животного и может применяться в устройствах для регистрации двигательной активности животных, Цель изобретения — повышение информативности за счет регистрации движений животного типа толчков с одновременным обеспечением минимальных габаритов, а также увеличение числа направлений регистрации толчков с разных направлений, На фиг. 1 показан датчик двигательной активности животного с двухполюсным активным ротором, разрез; на фиг. 2 — электрическая схема соединений катушек обмотки с нагрузкой; на фиг, 3 — датчик с многополюсным (шестиполюсным) активным ротором, разрез; на фиг. 4 — разрез А — А на фиг. 3.

Датчик двигательной активности животного содержит статор 1 с обмоткой и магнитопроводом и двуполюсный активный ротор 2 (фиг. 1) или многополюсный (шестиполюсный) активный ротор (фиг. 3 — 4). Обмотка статора 1 закреплена на немагнитном каркасе 3, в полости которого размещен активный ротор 2. Каркас 3 с обмоткой установлен в полости магнитопровода статора

2, Магнитопровод и каркас 3 выполнены в виде полых сфер, установленных коаксиально. Ротор 2 выполнен в виде сферы с центром 4 тяжести, смещенным относительно геометрического центра 5. Обмотка статора состоит из трех катушек 6 — 7, оси Y, Z, X которых вэаимоперпендикулярны. Пространство между ротором 2 и каркасом 3 заполнено жидкой смазкой.

Многополюсный (шестиполюсный) активный ротор 2 (фиг, 3 и 4) выполнен в виде, например, полой немагнитной сферы 9, в полости которой установлены три постоянных магнита 10 — 12 и груз 13, при этом оси

У, 2, Х магнитов 10 — 12 взаимоперпендикулярны, груз 13 расположен в одной из половин полости сферы 9, Магнитопровод статора 1 выполнен разьемным из двух частей. Каркас 3 также выполнен разъемным с нижней частью 14, герметично скрепленной с его верхней частью. Каркас 3 оснащен сливными трубками, через которые заливают жидкость в полость каркаса 3, Трубки закрыты пробками 15. Катушки 6 — 8 могут быть наложены слоями на всю поверхность каркаса 3. В качестве жидкой смазки может быть использовано машинное масло, Суммарный зазор 16 между полюсами активного ротора 2 и магнитопроводом статора 1 не превышает 5 мм, Ротор 2 изготовлен из магнитного сплава с большой коэрцитивной силой и имеет

55 воздушный пузырь 17, смещенный относительно геометрического центра 5 ротора 2.

Воздушный пузырь 17 (фиг. 1) и груз 13 (фиг.

3) обеспечивают смещение центра 4 тяжести активного ротора 2 относительно его геометрического центра 5, Катушки 6 — 8 соединены с нагрузкой 18 через выпрямительные мостики 19 (фиг, 2), но они могут быть соединены с нагрузками непосредственно — каждая катушка со своей нагрузкой.

Датчик работает следующим образом.

Активный (фиг. 1) или многополюсный (шестиполюсный) (фиг, 3 и 4) ротор 2 плавает в смазочной жидкости и имеет плавучесть, отличную от нуля, поэтому он ориентируется в поле тяжести определенным образом, Это обеспечивает взаимное перемещение ротора 2 и статора 1 от любых криволинейных перемещений датчика движений типа толчков, а также от вращений его вокруг датчика движений типа толчков, а также от вращений его вокруг любой оси и от ускоренных перемещений по любой прямой (кроме перемещений по вертикали), Взаимное перемещение ротора 2 и статора 1 сопровождается изменением потокосцепления по крайней мере у одной из катушек

6 — 8 и появлением на ее концах ЭДС индукции. Это относится и к многопол юсному (шестиполюсному) ротору (фиг, 3 и 4).

Двуполюсный ротор 2 (фиг. 1) не обеспечивает изменения потокосцепления катушек

6 — 8 при угловых колебаниях и вращениях вокруг оси 2 при указанных (фиг. 1) расположении этих катушек. Поэтому устройство с многополюсным (шестиполюсным) активным ротором 2 (фиг. 3) обладает более широким возможностями, чем устройство с двуполюсным ротором 2 (фиг. 1).

На фиг, 1 показано положение ротора

2 сразу после остановки датчика, который двигается по оси Х, В исходном состоянии относительного покоя датчика центр пузыря 17 располагается по оси Z, как и центр тяжести 4 ротора 2, Во время движения датчика rio ocu X влево центр 4 тяжести отклоняется вправо от оси Z, а после остановки датчика он отклоняется влево от нее. Эти отклонения объясняются инерционностью ротора 2, отклонением центра 4 тяжести от геометрического центра 5 ротора 2, Колебательные перемещения центра

4 тяжести и полюсов ротора 2 в плоскости

XZ сопровождаются появлением ЭДС на концах катушек 7 и 8 (на катушке 6 ЭДС не возникает, так как ее потокосцепление не изменяется). Аналогично объясняется появление ЭДС на обмотке датчика при других видах его перемещений.

1731115

55

Для уменьшения трения между ротором и статором до окончательной сборки машины производят приработку сферических поверхностей ротора 2 (или сферы 9) и каркаса

3. Для этого на каркас 3 вместо катушек 6 — 8 5 надевают специальные катушки, расположенные так же, как и катушки 6 — 8, и подключают их к источнику трехфазного переменного напряжения, соединив их в

"звезду" или в "треугольник". При этом ро- 10 тор 2 совершает внутри каркаса 3 колебательные перемещения по нескольким направлениям, в результате чего происходит приработка сферических поверхностей ротора 2 и каркаса 3. Затем каркас 3 15 разбирают, промывают поверхности каркаса 3 и ротора 2 и окончательно собирают датчик.

Формула изобретения 20

1. Датчик двигательной активности животного, содержащий полый статор с обмоткой и магнитопроводом, активный ротор, размещенный в полости статора со смещением центра тяжести по отношению к статору, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения информативности за счет регистрации движений животного типа толчков с одновременным обеспечением минимальных габаритов, ротор и магнитопровод статора выполнены сферическими, обмотка статора размещена внутри магнитопровода статора на сферическом немагнитном каркасе, расположенном коаксиально по отношению к магнитопроводу статора, и состоит из трех катушек, оси которых взаимно перпендикулярны, а пространство между ротором и каркасом заполнено жидкой смазкой, причем ротор выполнен двуполюсным, 2. Датчик по и. 1, отличающийся тем, что, с целью увеличения числа направлений регистрации толчков, ротор выполнен многоплюсным в виде.немагнитной сферы с установленными внутри нее тремя постоянными магнитами, оси которых взаимно перпендикулярны.

1731115

Я г,. Ф

Составитель Н.Дьякова

Техред М.Моргентал Корректор Н.Бобкова

Редактор А.Козориз

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

Заказ 1523 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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