Электромагнитный датчик крутящего момента

Электромагнитный датчик крутящего момента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

"" 455255

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 05.03.73 (21) 1888290/18-10 с присоединением заявки— (32) Приоритет—

Опубликовано 30.12.74. Бюллетень № 48

Дата опубликования описания 11.05.75 (5l) М.Кл. G Oll 3 10

Государственный комитет

Совета Министров СССР во делам изобретений и открытии (53) УДК 531.781(088.8) (72) Авторы изобретения 1О. Г. Брунштейн, Л. С. Ямпольский, А. Г. Карлов, В. И. Хорошун, В. В. Преступа и 3. А. Айзенберг (71) Заявитель Севастопольский приборостроительный институт (54) ЭЛЕКТРОМАГHHTHblA ДАТЧИК КРУТЯЩЕГО

МОМЕНТА

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для преобразования крутящего момента в электрический сигнал.

Известны электромагнитные датчики крутящего момента, содержащие упругий элемент, выполненный в виде валика с двухзаходной резьбой, чувствительный элемент в виде коаксиальной валику втулки, на внутренней поверхности которой выполнены два участка аналогичной двухзаходной резьбы, в канавках которой уложены электрические обмотки, и регистрирующий прибор.

Цель изобретения — увеличение чувствительности датчика.

Это достигается тем, что в предлагаемом датчике витки резьбы на валике и втулке выполнены из отдельных равномерно расположенных зубцов.

На фиг. 1 показана конструкция датчика крутящего момента; на фиг. 2 — принципиальная схема включения обмоток датчика крутящего момента.

Электромагнитный датчик крутящего момента содержит упругий элемент, выполненный в виде ферромагнитного валика 1 с зубцами, равномерно расположенными на витках винтовой линии двухзаходной резьбы, и чувствительный элемент в виде втулки 2, на внутренней поверхности которой нарезаны два разнесенных участка аналогичных зубцов, причем в канавках двухзаходной резьбы втулки уложены бифилярно электрические обмотки 3. Такие зубцы образованы сочетанием

5 винтовой поверхности и шлицевых пазов 4 и 5.

Между внутренним диаметром резьбы втулки и наружным диаметром резьбы валика обеспечивается воздушный зазор. Втулка с обмотками закреплена неподвижно, а валик

1р может вращаться. Втулка установлена относительно валика на подшипниках 6, Обмотки

7 и 8 соединены последовательно и подключены к вторичной обмотке трансформатора 9 питания, имеющей средний вывод. Вторичные обмотки трансформатора и обмотки датчика образуют четырехплечий мост, в диагональ которого включен измеритель 10 тока.

Электромагнитный датчик крутящего момента работает следующим образом, 20

Когда измеряемый момент в обмотках датчика отсутствует, мгновенные значения токов

Il и 1., равны между собой и поэтому в измерителе тока результирующий ток равен ну25 лю. С появлением крутящего момента упругий элемент (валик 1) скручивается. Прн этом изменяется относительное положение ниток резьбы валика, охватываемых участками резьбы втулки 2. Кроме того, зубцы по виткозп вой поверхности валика сдвигаются на неко3 торый угол, зубцы же по винтовой линии втулки остаются неподвижными.

Деформируемый валик и участки зубцов резьбы втулки с обмотками образуют магнитную систему датчика. Вследствие этого при скручивания валика появляется разность между мгновенными значениями токов I и I2 из-за наличия асимметрии магнитной про вод имости воздушных участков между зубцами резьбовой поверхности валика и двумя участками зубцов резьбовой поверхности валика и двумя участками зубцов резьбовой поверхности втулки. Пр|и вращении скрученного валика токи в обмотках 7 и 8 меняются по периодическому за кону с определенным фазовым углом сдвига между одинаковыми значениями токов I> и I2, Измеритель тока при этом регистрирует значение тока I, амплитуда которого

455255 пропорциональна измеряемому крутящему моменту.

Предмет изобретения

Электромагнитный датчик крутящего момента, содержащий упругости элемент, выполненный в виде валика с двухзаходной резьбой, чувствительный элемент в виде коакси10 альной валику втул|ки, на внутренней поверхности которой выполнены два участка аналогичной двухзаходной резьбы, в канавках которой уложены электрические обмотки и регистрирующий п рибор, отличающийся тем, что, 15 с целью увеличения чувствительности, в нем витки резьбы на валике и втулке выполнены из отдельных равномерно расположенных зубцов.

455255 фиг 1

Фиг.2

Составитель В. Герасимова

Техрел Г. Васильева

Корректор А. Дзесова

Редактор Т. Рыбалова

МОТ, Загорский цех

Заказ 792 Изд. № 2002 Тираж 760 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5