Сигнализатор наличия магнитной стружки в масле
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: при диагностике систем смазки двигателя. Сущность изобретения: регистрирующее устр-во соединено с источником питания и датчиком. Датчик содержит магний, размещенный между насадками с образованием на них полюсов. На одной оптической оси размещены и последовательно соединены источник оптического излучения, поляризатор, магнитооптический кристалл, анализатор и фотоприемник. Кристалл расположен между полюсами насадок . Выход фотоприемника подключен к регистрирующему устр-ву. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕ ТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 F 16 N 29/04
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) . ЖЩДф
,км
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
0 0 с)
Ь3
hv (1 (21) 4893749/29 (22) 25.12.90 (46) 23.06.93, Бюл, М 23 (71) Киевский политехнический институт им.50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) И.B.Ëèí÷åâñêèé и В,Д.Тронько (56) Авторское свидетельство СССР
М 1079945, кл. F 16 N 29/04, 1983.
Изобретение относится к устройствам диагностики систем смазки двигателей (типа авиационных и др.).
Цель изобретения — повышение информативности сигнализатора путем обеспечения воэможности регистрации одиночных стружек бесконтактным способом.
На чертеже представлена схема предлагаемого сигналиэатора наличия магнитной стружки 1, где магнит 2 размещен между насадками 3. Источник оптического излучения 4, поляризатор 5, магнитооптический кристалл 6, анализатор 7 и фотоприемник 8 размещены последовательно на одной оптической оси, Магнитооптический кристалл
6 размещен между насадками 3. Элементы
2-8 устройства заключены в жесткий герметичный корпус 9. Выход фотоприемника 8 подключен ко входу регистрирующего устройства 10, которое подключено к выходу источника питанич 11.
„„. Ж„„1822923 А1 (54) СИГНАЛИЗАТОР НАЛИЧИЯ МАГНИТНОЙ СТРУЖКИ В МАСЛЕ (57) Использование: при диагностике систем смазки двигателя. Сущность изобретения: регистрирующее устр-во соединено с источником питания и датчиком, Датчик содержит магний, размещенный между насадками с образованием на них полюсов. На одной оптической оси размещены и последовательно соединены источник оптического излучения, поляризатор, магнитооптический кристалл, анализатор и фотоприемник. Кристалл расположен между полюсами насадок. Выход фотоприемника подключен к регистрирующему устр-ву, 1 ил.
Работает устройство следующим образом, Оптическое излучение источника 4 после прохождения через поляризатор 5 имеет линейную поляризацию. На выходе анализатора 7 интенсивность светового потока l2 описывается выражением 12
=I1cos (ICB), где Ii — интенсивность светового потока на входе магнитооптического кристалла 6, а I — длина пути света в магнитооптическом кристалле 6, С вЂ” постоянная Фарадея магнитооптического кристалла,  — индукция магнитного поля, В=В0+ Ц„где  — постоянная составляющая магнитного поля, B — переменная составляющая. При этом, для обеспечения линейного режима работы магнит оптического модулятора, оси поляризатора и анализатора должны быть ориентированы параллельно друг другу, а величина постоянной составляющей подбирается иэ условия
1СВ, = л /2, тогда при м,балык I<.R„, 1822923
4- I
Модулированное оптическое излучение с выхода анализатора 7 поступает на фотоприемник 8, преобразуется в электрические импульсы и поступает нг вход регистрирующего устройства 10.
Постоянное магнитное поле Во внутри магнитооптического кристалла 5 создается постоянным магнитом 2 и насадками 3. Элементы 2, 3 и 5 образуют первый замкнутый магнитопровод. При прохождении магнитной стружки 1 в зазоре между насадками 3 стружка замыкает через себя часть магнитного потока, создаваемого магнитом в насадках 3. Элементы 2, 3 образуют второй магнитопровод. В резульТате, поток вектора индукции магнитного поля, создаваемый магнитом. перераспределяется по двум направлениям (магнитопроводам) — между магнитооптическим кристаллом и магнитной стружкой Фв = Фц1 + Фв, Фв — поток вектора индукции постоянного магнита, Фв и Фв — потоки через первый и второй магнитопровод.
Индукция Bi в замкнутом магнитопроводе зависит от магнитной проницаемости среды Bi = p pо Н,! (Н вЂ” напряженность поля, pi — магнитная проницаемость, р — магнитная постоянная). Поэтому, если в одном магнитопроводе изменить магнитную проницаемость на каком-либо участке это приводит к изменению потока магнитного поля в другом магнитопроводе. Изменение магнитной проницаемости во втором магнитопроводе происходит за счет появления магнитной стружки, Причем, амплитуда В будет определяться размером стружки и ее магнитной проницаемостью с .
Таким образом, при прохождении стружки в зазоре между насадками происходит изменение магнитной индукции в области магнитооптического кристалла, соответственно модуляция оптического излучения и появление электрического импульса на выходе фотоприемника. Амплитуда и длительность импульса характеризуют соответственно размеры и скорость движения стружки, а их количество в единицу времени позволяет оценить концентрацию стружек того или иного размера в масле.
При практической реализации предлагаемого устройства могут быть использованы в качестве источника оптического излучения
10 светодиод АЛ108, поляризатор и аналиэетор — призма Глана-Фуко. Магнитооптический кристалл ВМГРЭС-5, насадки — феррит марки 3000Н, постоянный магнит ЮДНК, регистрирующее устройство — осциллограф
15 С1-87.
Применение предлагаемого устройства позволяет значительно повысить информативность сигналиэатора наличия магнитной стружки в масле, что имеет большое значе20 ние при эксплуатации двигателей, например самолетных, т.к. позволяет проследить скорость образования с ружки во времени, ее размеры и сделать правильный вывод о причине ее образования, принять меры для устранения предаварийной ситуации на борту.
Формула изобретения
Сигналиэатор наличия магнитной стружки в масле, включающий регистрирующее устройство. соединенное с источником питания и датчиком, содержащим магнит, размещенный между насадками с образованием на последних полюсов, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения информативности сигналиэатора путем обеспечения возможности регистрации одиночных стружек бесконтактным способом, сигнализатор дополнительно содержит размещенные на одной оптической оси и последовательно соеди40 ненные источник оптического излучения, поляризатор, магнитооптический кристалл, анализатор и фотоприемник, при этом магнитооптический кристалл расположен между полюсами насадок, а выход фотоприемника
45 подключен к регистрирующему устройству.
1822923
Составитель И.Линчевский
Тех ред М. Моргентэл Корректор Л,Пилипенко
Редактор
Заказ 2176 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5с
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101