Трехкомпонентные магнитно-электрические весы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 42/, 22„

42f 25 к № 142784 ссср

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H Д Б OРCHOM Y CBRIT ETEJlbCTB Y

Подписная zpynna ЛЗ 168

Н. П. Левицкий

ТРЕХКОМПОНЕНТНЫЕ МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ВЕСЫ

Заявлено 10 марта 1961 г. за Л 721066/40-23 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» М 22 за 1961 г.

Предметом изобретения являются терхкомпонентные магнитоэлектрические весы для измерения малых сил в вакуумных трубах, выполненные в виде платформы, подвешенной к верхней раме основания на трех гибких нитях, снабженной державкой для крепления модели и индуктивным датчиком, представляющим чувствительный элемент для автоматического уравновешивания действующих на модель сил.

Особенность предлагаемых весов, обеспечивающая исключение влияния на точность измерения сил наклонов основания весов, заключается в том, что в них применена вторая платформа, подвешенная, как и первая, на нитях той же длины, причем одна из платформ несет якори индуктивных датчиков, а вторая платформа — обмотки индуктивных датчиков. Наличие нитей одинаковой длины на обеих платформах при наклоне основания приводит лишь к такому же наклону самого индуктивного датчика (т. е. и якоря и обмотки) без взаимного перемещения якоря вдоль продольной оси обмотки и, следовательно, без каких-либо изменений в показании весов.

На фиг. 1 изображены трехкомпонентные магнитоэлектрические весы; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — то же, разрез по А-А на фиг. 2.

Испытуемая модель с помощью державки закрепляется на платформе 2, которая подвешена к основанию 3 весов на трех гибких нитях 4.

На платформе 2 устанавливаются четыре рамки 5 четырех магнитных силовозбудителей б. Рамки находятся в равномерном магнитном поле постоянных магнитов 7, закрепленных на оснозании весов.

Кроме того, на платформе 2 закрепляются якори 8 индуктивных датчиков 9, обмотки 10 которых закрепляются на платформе 11, подвешен№ 142784 ной к основанию„ ьвесов также на трех гибких нитях. Длина нитей, на которых подвешены платформы 2 и 11, одинакова.

При действии на моксель силы, например силы Х, модель вместе с платформой 2 и якорем 8 индуктивного датчика перемещается в направлении действия этой силы. Обмотки индуктивного датчика при этом не перемещаются,.так как они удерживаются в вертикальном положении весом платформы 11. Относительное смещение якоря индуктивного датчика относительно его обмоток вызовет разбаланс состоящего из обмоток индуктивного датчика электрического моста, подключенного к входу усилителя (электрическая схема на чертеже не дана). Усиленная э. д. с. разбаланса моста, выпрямленная фазочувствительным детектором, подается на рамку 5 силовозбудителя, которая, взаимодействуя с магнитным полем постоянного магнита 7, будет стремиться возвратить платформу 2 в ее первоначальное положение. Система придет в равновесие тогда, когда якорь индуктивного датчика займет положение, при котором ток в рамке силовозбудителя будет взаимодействовать с магнитным полем постоянного магнита с силой, равной силе действующей на модель и обратной ей по знаку. При этом мерой измеряемой силы является ток в обмотке силовозбудителя.

Для обеспечения устойчивости платформы 2 в электрической схеме усилителя имеется дифференцирующий контур, обеспечивающий устойчивость системы и, кроме того, платформа 2 демпфируется жидкостными демпферами 12.

При наклоне основания весов обе платформы 2 и 11 под действием своей тяжести сместятся. Так как длина гибких нитей одинакова, то и величина смещения платформ 2 и 11 будет одинакова. Поэтому относительное смещение якоря индуктивного датчика по отношению к оомоткам индуктивного датчика будет равно нулю. Разбаланс индуктивного датчика также будет равен нулю.

Смещение рамки силовозбудителя относительно постоянного магнита, которое происходит при наклоне основания весов, не изменяет характеристик силовозбудителя, так как рамка находится в постоянном поле магнита и сила взаимодействия тока в рамке с магнитным полем не зависит от положения обмотки по отношению к магниту.

Предлагаемое устройство позволяет обеспечить устойчивость показаний при значительных наклонах основания. Применение силовозбудителей, приводящих рамку в положение, близкое к нулевому, делает микровесы практически не изменяющими своей чувствительности при установке на них различных моделей с разными массами.

Следовательно, при наклоне основания весов погрешность в измерении сил за счет наклона будет равна нулю.

П р едмет изобретения

Трехкомпонентные магнитоэлектрические весы для измерения малых сил в вакуумных трубах, выполненные в виде платформы, подвешенной к верхней раме основания на трех гибких нитях, снабженной державкой для крепления модели и индуктивным датчиком, представляющим чувствительный элемент для автоматического уравновешивания действующих на модель сил, о т л и ч а ю щ и е с я тем, что, с целью исключения влияния наклонов основания весов на точность измерения сил, в них применена вторая платформа, как и первая, подвешенная на нитях той же длины, причем одна из платформ несет якори индуктив. ных датчиков, а вторая платформа -- обмотки индуктивных датчиков. № 142784

Фиг.ф

Составитель И. М. Дубинский

Редактор В. Е. Гридчин

Техред T. П. Курилко

Корректор С. Ю. Цверина

Поди. к печ, 9.1-62 r

Зак. 13061

Ф ор м ат бум. 70 Х 108 /„

Тираж 850

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.

Объем 0,26 изд. л.

Цена 5 коп.

Типография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР. Москва, Г1етровка, 14.