Устройство для контроля ширины зазора бесконтактного индукционного токосъемника
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение может быть использовано в магнитной видеозаписи и позволяет расширить функциональные возможности за счет обеспечений контроля ширины воздушного зазора между -магнитопроводами токосъемника.Укрепленная на диске 7 видеоголовка 6 (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) SU (ш (Н 4 С 11 В 5/455
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
RO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3961198/24-10 (22) .08. 10. 85 (46) 07.03.87. Бол. 9 9 (72) О.В: Фраткин (53) .681.84.083.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 1068697, кл. С 11 В 5/46, 1982.
Авторское свидетельство СССР
У 1059612, кл. G 11 В 5/46, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ШИРИНЫ
ЗАЗОРА БЕСКОНТАКТНОГО ИНДУКЦИОННОГО
T0K0CЪЕИНИКА (57) Изобретение может быть использовано в магнитной видеозаписи и позволяет расширить функциональные возможности эа счет обеспечений контроля ширины воздушного зазора между .магнитопроводами токосъемника.Укрепленная на диске 7 видеоголовка 6
1295440 соединена с сигнальной обмоткой 4, размещенной в роторном магнитопроводе 5. Дополнительная обмотка 8 расположена в одной проточке с сигнальной обмоткой 2 статорного магнитопрово-. да 3. Поступающий на вход видеосистемы 1 телевизионный сигнал через обмотку 2 наводится в обмотках 4 и 8.
Изобретение относится к приборо-. строению и может быть использовано в магнитной видеозаписи, Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения контроля ширины воздушного зазора между магнитопроводами токосъемника.
На фиг. 1 показана конструкция предлагаемого устройства с торцевым рас- 1О положением обмоток для одноголовочного видеомагнитофона (статорный маг, нитопровод представлен в разобранном виде) на фиг.2 — распределение магнитного поля в магнитопроводах токосъемника; на фиг.3 — графики,иллюстрирующие зависимость изменения индуктивности, измеряемой на выходе дополнительной обмотки в известном (I) и предлагаемом (ХХ) устройствах, от ширины воздушного зазора между магнитопроводами токосъемника.
Видеосистема 1 (фиг,1) соединена . с бесконтактным индукционным токосъемником, содержащим сигнальную обмотку 2, расположенную в статорном магнитопроводе 3, и сигнальную обмотку 4, расположенную в роторном магнитопроводе 5 и соециненную с видеоголовкой 6, укрепленной на диске 7.
Дополнительная обмотка 8 расположена в одной проточке с сигнальной обмоткой 2, а выводы 9 и 10 этой обмотки разнесены по окружности между собой и соединены с измерителями 11 и 12
- уровня четных гармонических составляющих и индуктивности соответственно. Жесткость конструкции обмоток п и а с о и рдето иване 13.
Сигнальные обмотки 2 и 4 (фиг.2) размещены в магнитопроводах 3 и 5, Измерителем 12 индуктивности, подключенным к разнесенным между собой выводам 9 и 10 обмотки 8, контролируют ширину зазора между магнитопроводами 3 и 5. Измеритель 11 дает информацию об уровне четных гармонических составляющих телевизионного сигнала. 3 ил.
2 дополнительная обмотка 8 размещена на дне проточки статорного магнитопровода 3. Нормальная составляющая
14 электромагнитного поля показана в одном сечении — плоскостях 16 и 17, а тангенциальная оставляющая 15 только в передней части магнитопровода 3 с дополнительной обмоткой 8.
В устройстве телевизионный сигнал поступает на вход видеосистемы 1 обрабатывается и через сигнальную обмотку 2, расположенную в статорном магнитопроводе 3, наводится на сигнальную обмотку 4, расположенную в роторном магнитопроводе 5 и связанную с видеоголовкой 6, укрепленной на диске 7. Сдновременно наводится сигнал и в дополнительной обмотке 8.
Подключая к ее выводам 9 и 10 измеритель ii например селективный микромилливольтметр или спектроанализатор, можно измерить уровень четных гармонических составляющих.
Подключив к выводам 9 и 10 измеритель 12 индуктивности, можно по изменению индуктивности контролировать ширину зазора между магнитопроводами
3 и 5 токосъемника.
Процесс перераспределения электромагнитного поля (фиг.2) отражает известную физическую зависимость между изменяющимися током и полем, им создаваемым: ток, протекающий по сигнальной обмотке 2, имеющей кольцевую форму (аксиальную симметрию), вызывает в магнитопроводе 3, выполненном из магнитомягкого материала, например феррита, поле, перпендикулярное плоскости расположения обмотки (направленное по нормали Ф„). Это поле пересекает воздушный зазор 6 (на фиг.3 зазор непропорционально
Зависимости, приведенные на фиг. 3, указывают на возможность контроля ширины зазора между магнитопроводами токосъемника с помощью измерения индуктивности на выходе дополнительной обмотки. В известной конструкции при симметричной дополнительной обмотке, имеющей сходящиеся в одной точке подводящие выводы, образуется только нормально направленное поле Ф„ и индуктивность обмотки, являющаяся функцией тока и, следовательно, поля,сла35 увеличен для наглядности, его рабочая величина 50 мкм) и находится в магнитопроводе S ротора, а затем снова через зазор замыкается в магнитопроводе 3 статора, при этом воз- 5 никает ток в обмотке, соединенной с .видеоголовкой. Если обмотка не имеет аксиальной симметрии, т.е. содержит нецелое число витков (фиг.1, поз.8), и имеет выводы, разнесенные между 10 собой (фиг. 1, поз. 9, 10), то возникает тангенциальная составляющая 15 электромагнитного поля, которая также перпенфикуля рна току, ее вызывающему. Этот ток протекает по выводам, 15 расположенным перпендикулярно плоскости дополнительной обмотки 8, и взаимно не компенсируется в этих.выводах„ так как материал магнитопровода имеет естественные неоднороднос- 20 ти, а дополнительная обмотка — омическое сопротивление (потери), при этом. поле Ф пересекает площади магнитопроводов статора и ротора, частично рассеиваясь в зазоре Ь, 25
440 4
ho убывает при расширении зазора д (линия I фиг.3).
Наоборот, при несимметричной обмотке рассеяние тангенциальной составляющей поля Ф при расширении заС зора значительна, что вызывает резкое изменение индуктивности (кривая П, фиг.3), последнее позволяет контролировать изменение зазора д с достаточной для практики точностью -5мкм, т .е. 10Х от рабочего значения величины зазора д
Формула из обре те ния
Устройство для контроля ширины зазора бесконтактного индукционного токосъемника, содержащее роторный магнитопровод с сигнальной обмоткой и статорный магнитопровод с сигнальной и дополнительной обмотками, причем выводы последней соединены с измерительными приборами, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения контроля ширины воздушного зазора между магнитопроводами токосъемника, в него введен источник тангенциальной составляющей ,электромагнитного поля, выполненный в виде выводов дополнительной обмот-ки, разнесенных между собой и расположенных перпендикулярно плоскости установки дополнительной обмотки, и измеритель индуктивности, соединенный с выводами дополнительной обмотки.
1295440 И ИО В, нею
Составитель И. Сергеев
Техред И.Попович Корректор О. Луговая
Редактор И. Николайчук
Тираж 590 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 3(-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 620/57
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4