Индуктивный измеритель момента

 

А т ° (») 567967

ОП ИС

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ (6(} Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.04,76(21) 234386 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано05,08, 77, Б1оллет (51) М. Кл.

9 01 L 3/10

Государственный иамитет

Совета Министров СССР па делам изааретений и атирытий (53) УДК 531.781 (088.8) (45) Дата опубликования описания (72) Автор . изобретения

В. И. Добреньков (7l) ЗаявитеЛь

Горьковский институт инженеров водного транспорта (54) ИНДУКТИВНЫЙ ИЭМЕРИТЕЛЬ МОМЕНТА

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении момента на .валу.

Известны индуктивные измерители крутящего момента, содержащие якорь, выпол- 5 ненный в виде зубчатых магнитомягких вен» цов, насаженных на вал, систему подмагничивания переменным током на неподвижном статоре и измерительную схему 111.

Известен также индуктивный измеритель !О момента, содержащий три зубчатых магнитомягких венца якоря, насаженных на вал, сис тему подмагничивания, неподвижный статор, расположенный концентрично якорю, и дифференциальную измерительную схему 12). Не- 15 достатками таких измерителей является проявление нелинейных эффектов при враще нии магнитомягких деталей в переменном слое, что снижает надежность, точность и чувствительность измерений. 20

Мель изобретения - повышение надежности, точности и чувствительности измерения. Для этого в нем система подмагничивания вы полнена в виде кольцевого магнита с радиалт ным намагничиванием, прикрепленноГо к 2S среднему венцу, а статор - в виде трех маг нитомягких колец, в зазорах между которыми расположены дополнительно введенные в измеритель магнитные зонды, включенные в измерительную схему.

На фиг. 1 показан измеритель, общий вид; на фиг. 2 - схема расположения трех венцов в плане; на фиг. 3 - крайний венец.

Измеритель момента содержит вал 1, на котором с одной стороны укреплен магнитомягкий зубчатый венец 2 с зубцами 3 и 4, с другой - магнитомягкий зубчатый венец 5, Между ними находится средний венец 6 с зубцами 7 и 8. Над крайними венцами 2 и 5 размещены магнитомягкие кольцевые стат ры 9 и 10, между которыми расположены средний магнитомягкий кольцевой статор 11, В зазорах между крайними и средними статорами помещены зонды - измерители 12 и 13 дифференциального измерительного устройства (на чертеже не показано), реагирующего на разность магнитных потоков в этих зазорах, выполненные в виде, например, двух пермаллоевых кольцевых сердечников. К среднему венцу 6 прикреплены кольцевой маг.

567967

35 д 7 11 нит 14 для создания магнитного поля (путь разветвленного магнитного потока показан пунктиром ) .

Индуктивный измеритель работает следую щим образом. 5

При максимальном расчетном скручивании вала 1 моментом в направлении, показанном стрелками на его концах, зазоры между зубцами венцов 2 и 6, например зазор С между зубцами 7 и 4, предельно уменьшается (C g 30

4С ), а зазоры между зубцами венцов 6 и 5 (зазор С ) увеличивается. Зазор С станет

Равным »ÐÓ С9 с другой стороны зубца

C> = C . Соответственно поток через зонд

12 возрастает, а через зонд 13 уменьшает.15 ся, а измерительное устройство (не показано на чертеже) отметит максимальное значение момента с указанием его знака.

При снятиии момента зазоры С = С, а при изменении знака момента зазор С т 20 С

При равных зазорах С = C (ôèã. 2) чув ствительность ослабляется иэ-за шунтирую-, щего действия зазора С> ° Поэтому целесооб разно его увеличить так, чтобы по сравнению с зазором С он был в 2 — 2,5 раза больше (C> = 2 - 2,5 С ) при минимально малом допустимом зазоре С

Благодаря отсутствию обмоток в самом измерителе момента, повышается надежность З0 его работы, а отсутствие переменных полей исключает нагрев и фазовые погрешности, что обеспечивает высокую чувствительность, стабильность и точность показаний на раз личных оборотах.

Формула изобретения

Индуктивный измеритель момента, содержащий три зубчатых магнитомягких венца якоря, насаженных на вал, систему под« магничивания, неподвижный статор, располо женный концентрично якорю, и дифференциальную измерительную схему, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повы-. шения надежности, точности и чувствителен; ности, в нем система подмагничивания вы-, полнена в виде кольцевого магнита с ра-. диальным намагничиванием, прикрепленного к среднему венцу, а статор выполнен в виде трех магнитомягких колец, в зазорах между которыми расположены дополнительно введенные в измеритель магнитные зонды, вклю ченные в измерительную схему.

Источники информации, принятые во вни» мание при экспертизе:

1. Патент ФРГ ¹ 1803691, кл. 42к 1/04, 1971.

2. Агейкин Д. И. "Датчики контроля и регулирования", 1965 r., стр. 344-347, фиг.111, 21.

567967

Уиг. Р

IРиг. л

Составитель В. Герасимова

Редактор О. филиппова Техред Н. Андрейчук Корректор " Гриденко

Заказ 27 91 /3 1 Тираж 1101 Подписное

Ш!ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4