Преобразователь угловых перемещении в электрический сигнал

 

О П И С А Н И Е 375473

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических,Республик

И,с 1." „ био I> и,.:;с

) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 27.Х.1971 (№ 1708883/25-28) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 23.1.1973. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания ЗХП.1973

М. Кл. G 01Ь 7/36

G 08с 9/04

В 66с 23/88

Комитет по делам изОбретений и открытий ври Совете Министров

СССР

УДК 53 1.749.1(О88 8) Автор изобретения

В. А. Баранов

Заявитель

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

В ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СИГНАЛ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в устройствах, осуществляющих функциональное преобразование пространственного перемещения в замкнутое или разомкнутое состояние контактов, управляющих электрической цепью и, в частности, для измерения предельных угловых перемещений ветвей тяговых систем при грузоподъемных и грузотранспортных работах на монтаже и строительстве.

Известный преобразователь угловых перемещений в электрический сигнал, содержит сферический шарнир, контактную пару, взаимодействующую с охватывающей и внутренней частями шарнира, и электрическую цепь, управляющую посредством контактной пары, Недостатком преобразователя является то, что контактная пара электрической цепи замыкается (размыкается) от действия двуплечего рычага посредством подпружиненного штока, связанного с внутренней частью шарнира.

Наличие промежуточных элементов в виде рычага и подпружиненного штока снижает надежность работы преобразователя и ограничивает функциональные возможности его применения. Кроме того, при изменении пределов угловых отклонений ветви тяговой (грузоподъемной) системы приходится перенастраивать преобразователь регулированием зазора между штоком и рычагом, что усложняет обслуживание устройства, особенно при частых перенастройках его на разные пределы измерений.

В предлагаемом преобразователе эти недостатки устраняются за счет того, что он снабжен дополнительными контактными парами, установленными по окружности на охватывающей части шарнира, и магнитом. Все контактные пары выполнены в виде герметичных магнитоуправляемых контактов, а магнит составлен из двух взаимно перпендикулярных шаровых сегментов и установлен на внутренней части шарнира.

15 На фиг. 1 и 2 показан предлагаемый преобразователь в разрезе; на фиг. 3 и 4 — вид преобразователя сверху без крышки.

На фиг. 2 и 4 показан преобразователь со штангой, повернутой на 180 и отклоненной

20 от оси симметрии расположения контактов на некоторый угол у. Штриховыми линиями на фиг. 2 и 4 показаны контуры соединенных со штангой сферы, магнита и центрирующих штифтов. Штрих-пунктирными линиями по25 казаны положения штанги со сферой на фиг. 1 при отклонении их на угол +-а и на фиг. 3— на угол + P.

Преобразователь содержит штангу 1 со сферой 2 (внутренняя часть шарнира), опо30 ры 3 и 4 (охватывающая часть шарнира), кон375473

3 тактную пару 5, дополнительные контактные пары 6 и магнит 7.

Опоры 8 и 4 сцентрированы между собой штифтами 8. В опорах выполнены сквозные отверстия 9, предназначенные для встраивания преобразователя в измерительную систему. Контактные пары 5 и б закреплены на неметаллической обойме 10, охватывающей выступающий из опоры 8 оголовок сферы 2, причем контактные пары б закреплены концентрически на обойме 10 и ориентированы по образующим поверхности сферы 2. Контактная пара 5 расположена на одной образующей с двумя, закрепленными на противоположных сторонах от нее, дополнительными контактными парами.

Все контактные пары выполнены в виде герметических магнитоуправляемых контактов, управляемых внешним магнитным полем магнита 7 в виде взаимно перпендикулярных сегментов 11, 12 и 13 из магнитотвердого материала, расположенным внутри оголовка сферы 2.

Концентрически контактные пары б расположены вокруг оси 14. Для предотвращения намагничивания сферы и опор опора 3 выполнена из немагнитного материала, а сегменты 11, 12 и 13 магнита 7 защищены немагнитным экраном 15.

Предлагаемый преобразователь работает следующим образом.

Поворот штанги вокруг оси 14 концентрического расположения дополнительных контактов вызывает попарное срабатывание последних при пересечении и расположении сегмента 11 в плоскостях закрепления этих контактов, Отклонение штанги 1 на углы +-а в плоскостях закрепления дополнительных контактов сопровождается возвратом одного из по4 следних, удаленного от сегмента 11, в исходное состояние и удерживанием в состоянии

«срабатывания» другого из указанных контактов, ближе расположенного к сегменту 11.

Поворот штанги 1 вокруг оси 14 под углом у=а вызывает поочередное срабатывание дополнительных контактов от действия сегментов 12 и 18.

Таким образом, изменение пространственно10 го положения штока в пределах углов а (у) и углов -р, скорость и направление этого изменения регистрируют и контролируют наблюдением за состоянием и последовательностью замыканий и размыканий контактных пар 5

15 и б. В автоматическом режиме управления эти контактные пары подключают к управляющему органу системы. Перенастройку переключателя одних пределов измерения углов а (у) и +-P на другие производят с пульта

20 управления системы.

Предмет изобретения

25 Преобразователь угловых перемещений в электрический сигнал, содержащий сферический шарнир, контактную пару, взаимодейст-. вующую с охватывающей и внутренней частями шарнира, и электрическую цепь, управ30 ляемую посредством контактной пары, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и надежности преобразования, он снабжен дополнительными контактными парами, установленными по окружности на ох35 ватывающей части шарнира, и магнитом, все контактные пары выполнены в виде герметичных магнитоуправляемых контактов, а магнит составлен из двух взаимно перпендикулярных шаровых сегментов и установлен на внутрен40 ней части шарнира.

375473

Фиг, Ф

Составитель И. Кесоян

Техред Т. Ускова Корректор С. Сатагулова

Редактор Н. Воликова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1834/6 Изд. № 1364 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5