Измерительный механизм электроизмерительного прибора и способ его сборки

Измерительный механизм электроизмерительного прибора и способ его сборки

Реферат

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике. Способ сборки измерительного механизма (ИМ) электроизмерительного прибора реализован в устройстве. Рамку 8 надевают на постоянный магнит (ПМ) 4, который ориентируют плоскими боковыми межполюсными поверхностями вдоль боковых сторон скобы (С) 1. Рамку 8 с ПМ 4 устанавливают в опору на торцовой части С 1, а затем - одновременно перемычки С 1 и рамку 8 в опору на перемычке. На концы С 1 воздействуют силой в направлении, противоположном ходу витка спирали, погружают С 1 в полость магнитопровода 15 и осуществляют их сопряжение. Сборка всего ИМ может быть осуществлена за несколько технологических переходов при одновременном обеспечении высокой надежности и стабильности сопряжений деталей ИМ. 2 с. п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при разработке автоматопригодных конструкций приборов, т.е. конструкций, предназначенных для изготовления и сборки на автоматических линиях. Целью изобретения является повышение технологичности механизма за счет исключения сложных операций при сборке. На фиг. 1 изображен измерительный механизм в собранном виде, общий вид; на фиг. 2 то же, вид сверху; на фиг. 3 и 4 изображены в аксонометрии постоянный магнит и скоба соответственно; на фиг. 5-10 процесс сборки механизма. Измерительный механизм (фиг.1 и 2) содержит скобу 1, образующую вместе с перемычкой 2, закрепленной винтами 3, обойму, являющуюся основой механизма. В скобе 1 установлен магнит 4 и закрепленные на нем полюсные наконечники 5, образующие симметрично на нерабочих сторонах магнита 4 воздушные зазоры 6 (фиг.3). В скобе 1 и перемычке 2 установлены керновые опоры 7, в которых находится подвижная рамка 8 со стрелкой (не показана), охватывающая магнит 4. В воздушных зазорах 6, используемых в качестве зон сопряжения скобы 1 и магнита 4, расположены встречно направленные выступы 9 и 10, 11 и 12 (фиг.4), имеющие закругленные лепестки 13 и прямоугольные плечики 14, расстояние l между которыми в поджатом состоянии выступов 9-12 вдоль оси скобы 1 меньше высоты h полюсных наконечников 5 (фиг.3 и 4). Магнитопровод 15 (фиг.1) выполнен витым в виде цилиндрической спирали прямоугольного профиля и обжимает скобу 1 за счет упругих сил. Подвижная рамка 8 расположена в рабочих воздушных зазорах 16, образованных полюсными наконечниками 5 магнита 4 и магнитопроводом 15. Измерительный механизм работает следующим образом. Магнитный поток, создаваемый магнитом 4, равномерно рассеивается по площади полюсных наконечников 5 и замыкается магнитопроводом 15, образуя в рабочих воздушных зазорах 16 магнитное поле, в котором размещена подвижная рамка 8. При протекании измеряемого тока по обмотке рамки 8 возникает силовое взаимодействие тока с магнитным полем в зазоре 16, создающее вращающий момент, поворачивающий рамку 8 в опорах 7. Противодействующий момент создают спиральные моментные пружины (на фигурах не показаны). Сборку механизма осуществляют следующим образом. Вначале собирают перемычку 2 с верхней опорой 7 и скобу 1 с нижней опорой 7 (фиг.1). После этого на магнит 4 надевают рамку 8 (фиг.5) и вставляют их в скобу 1, которая предварительно немного разжата (фиг.6-8). При этом выступы 9 и 11 должны находиться в зоне воздушных зазоров 6 магнита 4, который подают вдоль оси скобы 1 до упора наконечников 5 в прямоугольные опорные плечики 14 выступов 10 и 12, закругленные концы 13 которых ориентируют магнит 4 вдоль оси скобы 1. После упора магнита 4 в плечики 14 выступов 10 и 12 происходит его защелкивание выступами 9 и 11, так как в данный момент расстояние l больше высоты h (фиг. 7 и 8). В результате, несмотря на то, что скоба 1 еще разжата, магнит 4 в ней уже предварительно зафиксирован. Далее сжатием скобы 1 и одновременно выступов 9-12, заканчивающимся постановкой перемычки 2, фиксируют магнит 4 в скобе 1, при этом обеспечивается надежное и стабильное сопряжение скобы 1 и магнита 4. После этого выставляется необходимый осевой зазор в опорах 7 и осуществляется установка магнитопровода 15 на скобу 1. Для этого раскручивают витой магнитопровод 15 путем приложения сил к его концам, вставляют в него собранный модуль (скоба 1, магнит 4 и перемычки 2), убирают силы, раскручивающие магнитопровод 15 и обжимают им скобу, что обеспечивает закрепление магнитопровода 15 с натягом на скобе 1 и его самоцентрирование вдоль оси скобы 1. Осуществить это можно с помощью неподвижного упора 17, укрепленного на стакане 18 и упора 19, расположенного на подвижном стакане 20. Предлагаемая конструкция за счет самоцентрирования магнита и магнитопровода вдоль оси скобы, за счет исключения дополнительных крепежных и центрирующих элементов при сопряжении скобы, магнита и магнитопровода, за счет стабильности (от прибора к прибору) величины рабочего воздушного зазора между магнитом и магнитопроводом обладает высокой технологичностью, что делает ее пригодной для автоматизированного производства. При этом сборка скобы, магнита, рамки и перемычки может быть осуществлена на одном приспособлении путем возвратно-поступательных перемещений исполнительных органов (роботов-манипуляторов) и вращательного движения при заворачивании винтов 3. На приспособлении, обеспечивающем раскручивание магнитопровода 15, также с помощью простейших движений, может быть осуществлено сопряжение скобы и магнитопровода. Таким образом, сборка всего измерительного механизма может быть осуществлена за несколько технологических переходов при одновременном обеспечении высокой надежности и стабильности сопряжений деталей механизма.

Формула изобретения

1. Измерительный механизм электроизмерительного прибора, содержащий рамку и цилиндрический магнитопровод, в полости которого расположена упругая скоба с перемычкой и опорами рамки и внутрирамочный постоянный магнит, отличающийся тем, что, с целью повышения технологичности, на каждой их внутренних боковых поверхностей упругой скобы выполнены два встречных упругих прямоугольных выступа с торцовыми закругленными лепестками, магнитопровод сделан в виде упругой спирали, постоянный магнит выполнен с плоскими боковыми межполюсными поверхностями, расположенными между внутренними боковыми поверхностями скобы, а опоры рамки размещены на перемычке и торцовой части скобы. 2. Способ сборки измерительного механизма электроизмерительного прибора, включающий установку рамки в опоры скобы, установку перемычки на скобу и последующее погружение скобы в полость магнитопровода, отличающийся тем, что, с целью повышения технологичности, перед установкой рамки в опоры рамку надевают на постоянный магнит, который ориентируют плоскими боковыми межполюсными поверхностями вдоль боковых сторон скобы, а установку рамки в опоры производят в два этапа, при этом на первом этапе рамку с постоянным магнитом устанавливают в опору на торцовой части скобы, а на втором производят одновременную установку перемычки на скобу и рамки в опору на перемычке, причем перед погружением скобы в полость спирали магнитопровода на ее концы воздействуют силой в направлении, противоположном ходу витка спирали.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000

Извещение опубликовано: 27.12.2000