Дифференциальный преобразователь линейных перемещений

Дифференциальный преобразователь линейных перемещений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность и. надежность преобразователя линейных перемещений при работе в тяжелых условиях эксплуатации за счет ослабления влияния.мешаюлщх факторов внешней среды и повьшения жесткости конструкции. Преобразователь содержит цилиндрический корпус из немагнитного материала и размещенный в нем поршень, выполненный из антифрикционного материала и связываемый тягой с объектом контроля. На внутренней поверхности поршня запрессована гильза, выполнянщая функции подвижного элемента преобразователя. Две соосно расположенные и включенные дифференциально катушки индуктивности размещены на ферритовых стержнях , отделенных диэлектрическим йромежутком, в котором может быть расположен электропроводный экранирующий элемент, и выполнены с плотной однослойной обмоткой, что уменьшает их габариты, а также опрессрваны., пластмассой, что защищает их от неблагоприятных воздействий окружающей среды. При перемещении поршня с гильзой меняется площадь перекрытия катушек гильзами, в которых индуцируются t вихревые токи, что изменяет их собственную индуктивность. Эти изменения индуктивности двух катушек , преобразователя, несущие информацию о величине перемещения,могут быть измерены, например, с помощью мостовой схемы. 1 з.п. ф-ль1, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (Н) (5)) 4 6 01 В 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

/p

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / „ „, . 3

И АВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ фрикционного материала и связываемый тягой с объектом контроля. На внутренней поверхности поршня запрессована гильза, выполняющая функции подвижного элемента преобразователя.

Две соосно расположенные и включенные дифференциально катушки индуктивности размещены на ферритовых стержнях, отделенных диэлектрическим йромежутком, в котором может быть расположен электропроводный экранирующий ълемент, и выполнены с плотной однослойной обмоткой, что уменьшает их габариты, а также опрессованы., пластмассой, что защищает их от неблагоприятных воздействий окружающей среды. При перемещении поршня с гильзой меняется площадь перекрытия катушек гильзами, в которых индууруются. вихревые токи, что изменяет их собственную индуктивность.

Эти изменения индуктивности двух катушек. преобразователя, несущие информацию о величине перемещения,могут быть измерены, например, с помощью мостовой схемы. 1 з.п. ф-лы.

1 ил.

:(21) 3812728/25-28 (22) 15. 11.84 (46) 23.04.86. Бюл. У 15 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро промысловой геофизики (72) В.А. Рощин (53) 621. 317 ° 39) 531. 71 (088. 8} (56) Зарипов M.Ô. Преобразователи с распределенными параметрами. — М.:

Энергия, 1969, с. 61-62.

Патент Великобритании У 2024430, кл. G 01 В 7/00, опублик. 1980. (54). ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность и, надежность преобразователя линейных перемещений при работе в тяжелых условиях эксплуатации за счет ослабления влияния .мешающих факторов внешней среды и повышения жесткости конструкции. Преобразователь содержит цилиндрический корпус из немагнитного материала и размещенный в нем поршень, выполненный из анти1226018

Изобретение относится к .контрольно-измерительной технике и может быть использовано в системах автоматического контроля и регулирования, особенно на объектах, где требуется миниатюрность и повышенная надежность преобразователя линейных перемещений.

Цель изобретения — повышение точности и надежности преобразования 10 линейных перемещений в условиях эксплуатации за счет ослабления влияния мешающих факторов внешней среды (температуры, влажности, вибраций), ослабления электромагнитных помех и предотвращения радиалъных смещений подвижного элемента преобразователя относительно его катушек.

На чертеже изображена конструкция дифференциального преобразователя ли- 20 нейных,перемещений.

Дифференциальный преобразователь линейных перемещений содержит цилиндрический корпус 1 из немагнитного электропроводного материала, размещен. ный в нем полый поршень 2, выполнен, ный из антифрикционного немагнитного материала и связываемый тягой 3 с объектом контроля (не показан). На внутренней поверхности поршня 2 запрессована электропроводная гильза 4, выполняющая функции электропрово ного подвижного элемента преобразователя. Две соосно расположенные с диэлектрическим зазором и включенные дифференциально катушки 5 и 6 индук35 тивности, выполненные с однослойной намоткой, размещены на ферритовык стержнях 7 и 8. В диэлектрическом зазоре 9 между катушками 5 и 6 индук40 тивности размещен экранирующий элемент 10, выполненный, например, в виде электропроводной.шайбы или шарика припоя. Катушки 5 и 6 запрессо.ваны в пластмассу 11 и образуют еди-45 ный сборочный узел. Длина электропроводкой гильзы 4 равна суммарной длине одной. катушки индуктивности и зазора между катушками.

Дифференциальный преобразователь

50 линейных перемещений, работает следующим образом.

В среднем положении гильзы 4 индуктивное сопротивление катушек 5 и

6 индуктивности одинаково. При перемещении гильзы 4 на величину Х вле- во или вправо от среднего положения . индуктивность одной из катушек увеличивается, а другой — уменьшается на ту же величину, что регистрируется с помощью измерительной схемы, например, мостовой (не показана).

Изменение индуктивного сопротивления катушек 5 и 6 индуктивности вызывает ся наведенными в электропроводкой гильзе 4 вихревыми токами, величина которых зависит от площади перекрытия катушек гильзой.

Нелинейность передаточной характеристики преобразователя, обусловленная взаимоиндукцией;катушек 5 и, 6 уменьшена благодаря выполнению катушек индуктивности на отдельных ферритовых стержнях и размещению между .ними экранирующего элемента 10. Вы полнение подвижного элемента преобразователя — гильзы, запрессованной. на поршне из антифрикционного материала (например, капрона), увеличивает его стойкость к механическим воздействиям, исключает радиальные перемещения и уменьшает инерционность, а снабжение преобразователя электропроводным корпусом повышает

его жесткость, обеспечивает влагозащиту и защиту от влияния внешних электромагнитных полей.

Формула изобретения

1. Дифференциальный преобразователь линейных перемещений, содержащий две соосно расположенные с зазором катушки индуктивности и охватывающий их снаружи полый электропроводный элемент, установленный с возможностью осевого перемещения и имеющий длину, равную суммарной длине одной катушки индуктивности и зазора между катушками, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности и надежности в условиях эксплуатации, он снабжен цилиндрическим корпусом из немагнитного электропроводного материала и размещенным внутри него полым поршнем из немагнитного антифрикционного материала, полый .электропроводный элемент выполнен в вице гильзы, запрессованной на внутренней поверхности поршня, а катушки индуктивности выполнены с однослойной плотной намоткой, разме.щены на ферритовых стержнях, разделенных диэлектрическим зазором, и

Ьпрессованы.пластмассой. ми.

Составитель С. Лупачев

Техред В.Кадар Корректор С. Шекмар

Редактор Н. Тупица

Заказ 21,09/27 Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

2. Преобразователь по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что он снабжен дополнительным экраниру1226018 4 ющим элементом, размещенным в зазоре между феррнтовыми стержня