Датчик скорости вращения

 

< и 88588?

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 281279 (2 I) 2859198/18-10 (51)М. Кл з

G 01 Р 3/488 с присоединением заявки М, I (23) Приоритет

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 301181 Бюллетень 14 44 (53) УДК 531.77

l(088.8) Дата опубликования описания 30. 11. 81. (72) Авторы изобретения

A.И.Никонов, Г.П.Козлов, H.E.Андреев, В.Я. Гофин, A.И.Коэлович и Ю.M.Мельников (71) Заявитель (54) ДАТЧИК СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ

Изобретение относится к технике контроля и,регулирования и может быть использовано для преобразования скорости .вращения в модулированный элект-5 рический сигнал.

Известны импульсные датчики скорости, содержащие зубчатые ротор и статор с возбуждением от источника тока или от постоянного магнита (1) .

Наиболее .близким к предлагаемому является датчик скорости вращения, содержащий статор с торцевнми зубьями, центральным стержнем и измерительной обмоткой и ротор с радиальными зубьями (2).

Недостаток этого устройства заключается в сравнительно малом уровне выходного сигнала, следствием чего является низкая помехоустойчивость.20

Другим недостатком датчика является то, что при малой угловой скорости постоянный магнит не обеспечивает достаточных по амплитуде скачков магнитного потока в магнитопрово- gg де, вследствие чего разделение полезного сигнала и помех затруднено. Так, при скорости порядка нескольких оборотов в минуту, данное устройство выдает настолько малый уровень полеэного сигнала, что отличить его от помех не представляется возможным.

Цель изобретения — повышение чувствительности и помехоустойчивости датчика.

Указанная цель достигается тем, что в датчик скорости вращения введена размещенная на статоре обмотка, в торце центрального стержня выпол-. нена цилиндрическая выточка с зубчатой стенкой и в нее введена жестко связанная с ротором зубчатая втулка, при этом торец центрального стержня и дно выточки снабжены экранирующим токопроводящими прокладками.

На фиг ° .1 показана конструкция предлагаемого устройства; на фиг. 2 — разрез А-A на фиг. 1; на фиг. 3разрез В-В на фиг ° 1.

Устройство состоит из статора 1, выполненного в виде цилиндрического стакана с центральным стержнем 2, в торце которого сделана цилиндрическая выточка 3, причем стенка, ограничивающая паэ центрального стержня, выполнена зубчатой.

На торцевой поверхности статора 1 закреплены .зубья 4 с осевыми выступами 5. В пространство, ограниченное

885887 о.:.евыми 5 и радиальными 4 зубьями, ввел .н магнитопроводный ротор 6, боконая поверхность которого также снабжена зубьями. Зубчатая втулка 7, выполненная из магнитопроводного материала и скрепленная с ротором 6, введена внутрь цилиндрнческой выточ-.. ки 3 в центральном стержне 2 статора 1.. Внутри статора 1 размещены входная 8 и измерительная 9 обмотки.

Зубья статора 1, ротора 6 и втулки 7 экранированы от центрального стержня 2 прокладками 10 иэ электропроводного материала.

Устройство работает следующим образом.

При питании входной обмотки 8 !5 переменным током в магнитопроводе появляется переменный магнитный поток, который замыкается по цепи: центральный. стержень 2 — зубчатая тенка паза — воздушный зазор втул- щ ки 7 — ротор 6 — воздушный зазор параллельное соепинение зубчатых осевого 5 и радиального 4 выступов статор 1; между ротором 6 и статором 1 меняется магнитное сопротивление воздушных зазоров. В измеритель- . ной обмотке 9 наводится переменная

ЭДС, число перепадов амплитуды которой за единицу времени, пропорционально скорости вращения ротора 6.

На фиг. 1-3 показано положение, когда З0 магнитное сопротивление воздушных зазоров минимально. В случае, когда торцы, зубьев ротора 6, втулки 7, зубья 4 и 5 и центральногО стержня 2 отходят от положения противостояния друг другу, магнитное сопротивление увеличивается. Экранирующие прокладки 10 препятствуют замыканию магнитного потока, минуя рабочие воздушные зазоры. 40

В предлагаемом устройстве уровень выходного сигнала по сравнению с известным увеличен в несколько раз вследствие соответствующего увеличе-. ния рабочей поверхности зубьев ротора и статора. В частности, при полном соответствии размеров известного устройства уровень сигнала на выходе предлагаемого устройства за счет энергии, подаваемой во входную обмотку, оказывается значительно выше, чем .уровень выходного сигнала известного устройства. При этом устройство не имеет ограничения преобразуемой скорости снизу, т.е. даже при скорости близкой к нулю выдает сигнал заданного уровня. В известном устройстве полезный сигнал при такой скорости практически неотличим от помех. у предлагаемого устройства, кроме повышения уровня выходного сигнала, снижен уровень помехи за счет введения экранирующих прокладок.

Формула изобретения

Датчик скорости вращения, содержащий статор с торцовыми зубьями, с центральным стержнем с измерительной обмоткой и ротор с радиальными зубьями, размещенный в торце статора, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и. помехоустойчивости, в датчик введена размещенная на статоре обмотка, в торце центрального стержня выполнена цилиндрическая выточка с зубчатой стенкой, в которой размещена жестко связанная с ротором зубчатая втулка, при этом торец центрального стержня и дно выточки снабжены экранирующими копроводящими прокладками, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 527661, кл. G 01 Р 1/44, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 565357, кл. Н 02 К 19/20, 1973

{IlPoTOTHII).

Редактор Н.Безродная

Заказ 10534/65

Составитель Е.Швецов

Техред И. Асталош

Корректор М. Пожо

Тираж 910 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытиЯ

113035, Москва, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП . Патент, г. Ужгород, Ул. Проектная, 4