Потенциометрический датчик линейных перемещений



Потенциометрический датчик линейных перемещений
Потенциометрический датчик линейных перемещений

 


Владельцы патента RU 2561314:

Открытое акционерное общество "Павловский машиностроительный завод ВОСХОД"-ОАО "ПМЗ ВОСХОД" (RU)

Использование: для контроля линейных перемещений. Сущность изобретения заключается в том, что потенциометрический датчик линейных перемещений содержит подвижную каретку с двумя токосъемниками, которая перемещается по двум направляющим под воздействием уплотненного по наружной поверхности штока, соединенного с контролируемым объектом, и корпуса с двумя резистивными элементами, при этом в нем подвижная каретка с двумя токосъемниками связана механически со штоком посредством безлюфтового развязывающего узла, повышающего надежность и позволяющего более точно преобразовать величину линейного перемещения контролируемого объекта в изменение значения сопротивления потенциометрического датчика линейного перемещения с нормализованным усилием страгивания на большем рабочем ходе и с обеспечением защиты от влаги и посторонних частиц. Технический результат: повышение надежности и точности преобразования величины линейного перемещения контролируемого объекта в изменение значения сопротивления потенциометрического датчика линейного перемещения. 2 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано, в частности, в электрогидравлических системах летательных аппаратов, где требуется информация о перемещениях поршней гидроцилиндров.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению прототипом является потенциометрический датчик перемещения, содержащий токосъемный элемент в виде катящегося ролика (см. Патент SU 1420346 A1, опубл. 30.08.1988).

Недостатком известного устройства является небольшой рабочий ход, незащищенность конструкции от попадания влаги внутрь датчика, что предъявляет дополнительные требования к его установке в месте применения и неустойчивость работы датчика при воздействии ударных и вибрационных нагрузок, направленных вдоль оси штока датчика. Другим весьма существенным недостатком является неточность позиционирования катящегося ролика при перемещении и возвращении штока на прежнее место. Ошибка, возникающая в результате неточности позиционирования катящегося ролика, возникает из-за перекоса оси катящегося ролика, обусловленного зазором между штоком и катящимся роликом.

Технической задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков.

Поставленная задача решается тем, что в заявленном потенциометрическом датчике линейных перемещений, содержащем подвижную каретку с двумя токосъемниками 1, которая перемещается по двум направляющим 2 под воздействием штока 3 относительно корпуса 4 с двумя резистивными элементами 5, подвижная каретка с двумя токосъемниками 1 связана механически со штоком 3 посредством безлюфтового развязывающего узла 6.

Безлюфтовый развязывающий узел 6 позволяет вращать шток 3 относительно продольной собственной оси, не передавая вращающий момент на подвижную каретку с двумя токосъемниками, что облегчает монтаж и регулировку потенциометрического датчика линейных перемещений на контролируемом объекте, и передавать без люфта рабочее перемещение, направленное вдоль оси потенциометрического датчика линейных перемещений от штока 3 на подвижную каретку с двумя токосъемниками 1. Наружный кожух 7 и шток 3 уплотнены резиновыми кольцами, что защищает внутренний объем потенциометрического датчика линейных перемещений от попадания внутрь влаги и посторонних частиц.

Заявленный потенциометрический датчик линейных перемещений не содержит в своем составе возвратную пружину, что позволяет увеличить в несколько раз рабочий ход, который зависит от длины используемых резистивных элементов 5, и нормализовать усилие страгивания штока 3 по всей длине потенциометрического датчика линейных перемещений.

На фиг. 1 схематически изображен потенциометрический датчик линейных перемещений, на фиг. 2 - схема электрическая принципиальная потенциометрического датчика линейных перемещений.

Датчик работает следующим образом.

При линейном перемещении контролируемого объекта связанный с ним шток 3 перемещает посредством развязывающего узла 6 подвижную каретку с двумя токосъемниками 1. Токосъемники, перемещаясь по резистивному слою двух электрически изолированных резистивных элементов 5, изменяют сопротивления потенциометрического датчика линейных перемещений. Уплотнение штока 3 по наружному диаметру препятствует проникновению внутрь потенциометрического датчика линейных перемещений влаги и посторонних частиц. Безлюфтовое закрепление двух токосъемников на подвижной каретке 1 повышает точность преобразования величины линейного перемещения контролируемого объекта в изменение значения сопротивления потенциометрического датчика линейных перемещений.

Потенциометрический датчик линейных перемещений, содержащий подвижную каретку с двумя токосъемниками, которая перемещается по двум направляющим под воздействием уплотненного по наружной поверхности штока, соединенного с контролируемым объектом, и корпуса с двумя резистивными элементами, отличающийся тем, что в нем подвижная каретка с двумя токосъемниками связана механически со штоком посредством безлюфтового развязывающего узла, повышающего надежность и позволяющего более точно преобразовать величину линейного перемещения контролируемого объекта в изменение значения сопротивления потенциометрического датчика линейного перемещения с нормализованным усилием страгивания на большем рабочем ходе и с обеспечением защиты от влаги и посторонних частиц.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения линейных и угловых перемещений. Основная область применения: датчики положения в системах магнитного подвеса ротора.

Группа изобретений относится к измерительной технике. Сущность: определяют значения активной и индуктивной компонент напряжения на обмотке датчика в широком диапазоне частот.

Изобретение относится к измерительной технике, представляет собой систему измерения положения и предназначено для определения экстремального положения (xmin, xmax) управляющих стержней ядерной энергетической установки.

Предложенный способ относится к изготовлению инструмента измерительной техники для исследований профилей топографических особенностей гладкой поверхности - ступенчатого высотного калибровочного стандарта для профилометрии и сканирующей зондовой микроскопии.

Изобретение относится к устройству (102), сконфигурированному для измерения геометрии мениска (132) текучей среды и реализуемому им способу измерения геометрии мениска.

Изобретение относится к области информационно-измерительной техники и автоматики и может быть использовано в датчиках, обеспечивающих измерение различных физических величин.

Изобретение предназначено для использования в производстве полупроводниковых приборов, в частности для экспонирования рисунков на полупроводниковые пластины и иные мишени.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного и дистанционного определения толщины плоских диэлектрических материалов.

Изобретение относится к измерительным устройствам и может быть использовано в интегральных линейных и угловых акселерометрах и гироскопах в качестве датчика перемещений.
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для проведения ресурсных и метрологических испытаний внутритрубных инспекционных приборов.

Использование: для изготовления датчиков деформации, силы, давления, перемещения, вибрации. Сущность изобретения заключается в том, что тензорезистор включает диэлектрическую подложку с нанесенной тензочувствительной пленкой из Sm1-xEuxS, где 0,22≤x≤0,5. Технический результат: обеспечение возможности повышения чувствительности измерений тензорезистора. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерений перемещений элементов конструкции. Сущность: датчик снабжен двумя диэлектрическим основаниями, подвижно соединенными между собой двумя упругими элементами, между которыми вдоль продольных осей оснований на поверхности первого основания расположен первый контактный элемент, выполненный в виде зигзагообразного печатного проводника из материала с высоким удельным сопротивлением, и второй контактный элемент, выполненный в виде токопроводящей упругой пластины, один конец которой жестко закреплен на изоляционной поверхности первого основания со стороны первого конца печатного проводника. Другой конец токопроводящей упругой пластины закреплен на поверхности второго основания над вторым концом печатного проводника. Упругие элементы могут быть выполнены в виде пластин, первые концы которых закреплены на первом диэлектрическом основании со стороны второго конца печатного проводника, а их вторые концы закреплены на втором диэлектрическом основании со стороны первого конца печатного проводника. Внешняя боковая поверхность диэлектрических оснований может быть выполнена в форме полуцилиндра или полусферы. Технический результат: повышение точности измерения перемещений и упрощении конструкции датчика. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано, в частности, в системе управления электрогидравлических и электромеханических приводов летательных аппаратов. Сущность: датчик содержит катушку, состоящую из двух измерительных обмоток и обмотки возбуждения, намотанных на каркасе из немагнитного материала, сердечник, выполненный из магнитомягкого материала, который соединен механически с контролируемым объектом посредством немагнитного штока. Каждая из измерительных обмоток выполнена ступенчато по всей длине каркаса и имеет два ряда витков провода, намотанных равномерно по всей длине. Обмотка возбуждения намотана поверх измерительных обмоток. Измерительные обмотки выполнены по дифференциальной схеме. Технический результат: уменьшение габаритов датчика, возможность точной регулировки крутизны выходной характеристики, исключение погрешности выходной характеристики, вызываемой колебаниями напряжения питания датчика. 3 ил.
Наверх