Дифференциальный индуктивный датчик перемещений

 

О П И С А Н И Е 903695

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советсиих

Социапистичесиих

Республин

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (з2) Заявлено 29. 12. 79 (21) 2861617/25-28 (51)М. Кл. с присоединеииете заявки М (23) G 0l В 7/00

Рвуллретее«ае кеи«тет

СВВР

«е делен «еебрете««е

«етхрыт««

ПриоритетОиубликовано 07.02.82 ° Бюллетень 1е 5 (53) Й К 621. 317..39т531.I4 (088.8) Дата онубликовання описания 09.02.8с (72) Автор изобретения

Б. М. Никитин (71) Заявитель (54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ИНДУКТИВНЫЙ ДАТЧИК

ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Изобретение относится к контроль но-измерительной технике и может быть использовано в измерительных системах, например, металлорежущих стан.ков в качестве преобразователей .перемещений в электрический сигнал.

Известен дифференциальный индук. тивный датчик больших перемещений, содержащий сердечник с измерительными обмотками и якорь в виде прямо угольного бруска, перемещающийся вдоль сердечника (! ).

Недостатком этого датчика является чувствительность его к попереч. ным смещениям сердечника относительно якоря.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является дифференциальный индуктивный датчик перемещений, содержащий якорь, охватывающий его сердечник и измерительный элемент 1„2 ).

Недостатком известного датчика .перемещения является сложность обеспечения строго симметричного и пропорционального взаимного перемещения сердечника и якоря, обусловленная сложностью формы как якоря, так . и сердечника, а следовательно и невысокая точность измерения.

Цель изобретения - новьнпение точности измерения линейных перемещений.

Цель достигается тем, что якорь выполнен в виде прямоугольного диэлектрического бруса, разделенного по диагонали прямоугольным магнитопроводом, измерительный элемент выполнен в виде двух одинаковых однослойных индукторных катушек, размещенных в каркасах, каркасы установлены на противолежащих поверхностях сердечника, обращенных к сплошным .

20 диэлектрическим поверхностям якоря, и поднружинены в том же направлении, а боковые поверхности подпружинен ных каркасов, примыкающие к сердечнику, выполнены сферическими.

903695

На фиг. 1 представлен датчик, общий внд; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Дифференциальный индуктивный датчик содержит якорь 1, выполненный в виде прямоугольного диэлектрического бруса 2, разделенного прямоугольным магнитопроводом 3, и сердечник

4 с двумя одинаковыми однослойными индуктивными катушками 5 и 6. !ф

Индуктивные катушки 5 и 6 размещены в каркасах 7, установленных на противолежащих. поверхностях сердечника .4, обращенных к сплошньм поверхностям прямоугольного диэлектрического бруса 2 якоря I.

Плотное прилеганне индуктивных катушек 5 и 6 к сплошным поверхнос. тям прямоугольного диэлектрического бруса 2 обеспечивается пружинами 8..

Для исключения влияния перекосов примыкающие к сердечнику 4 поверхности каркасов 7 выполнены сферическими.

Датчик работает следующим образом.

При размещении якоря I в среднем . положении относительио сердечника

4 участки диэлектрического бруса 2 якоря под катушками 5 и 6 имеют равную среднюю толщину, соответственно равны и индуктивности катушек

5 и 6. При перемещении якоря в ту или иную сторону от среднего положе ния средняя толщина участков диэлек" трического бруса 2 под катушками

5 и 6 изменяется пропорционально величине перемещения, причем, если толщина участка диэлектрического бруса

2 под катушкой 5, например, увеличится, то под катушкой 6 уменьшается. ©

Соответственно индуктивность катушки 5 уменьшается, а.катушки 6 — увеличится пропорционально величине перемещения якоря 1.

Таким образом, выполнение якоря в виде прямоугольного диэлектрического бруса, разделенного по диагонали прямоугольным магнитопроводом, а измерительного элемента сердечника в виде двух одинаковых плотно прилегающих к брусу индуктивных катушек позволяет увеличить точность измерения перемещения благодаря исключению влияния взаимного поперечного смещения якоря и сердечника.

Формула изобретения

Дифференциальный индуктивный датчик перемещений, содержащий якорь, охватывающий его сердечник и ивмерительюй элемент, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности, якорь выполнен в виде прямоугольного диэлектрического бруса, разделенного по диагонали прямоугольным магнитопроводом, измерительный элемент выполнен в виде двух одинаковых однослойных индукторных катушек, размещенных в каркасах, каркасы установлены на противолежащих поверхностях сердечника, обращенных к сплошным диэлектрическим поверхностям якоря, и подпружинены в том же направлении, а боковые поверхности подпружиненных каркасов, прюиикающие к сердечнику, выполнены сферическими.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе !. Авторское свидетельство СССР

Ф 380941, кл. 6 01 В 7/02, 1972.

2. Авторское свидетельств э СССР

У 190240, кл. G 08 С 9/04, 1956 (прототип)