Магнитострикционный преобразователь линейных перемещений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКО!йУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистическиx
Респубпии (1 ) 5920 2 2 (61) Дополнительное и авт. свий-ву— (22) ЗаявленО 140976 (21) 2403723/18-10 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет —.
2 (М) M. Кл.
Н 04 Й 15/00
ГееффефетеенеыФ ееаетет еевете Меееетрее 66ВР ее дела ееебретеее{{ е етедытее (об) УДК543. 143
{088. 8) (43) Опубликовано05027&. Бюллетень М 5 (45) Дата опубликования описания .1801.78 (72) Авторы изобретения
Э.A,Aðòåìüåâ и A È.Íàäååâ
pl) ЗаяиптЕЛЬ Астраханский технический институт рыбной промышленности
{ 54) МАГНИТОСТРИКЦИОННЦЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
ЛИНЕИНЬИ ПЕРЕМЕЩЕНИИ
Изобретение относится к области
:акустики. Оно может быть использовано для измерения и контроля линейных перемещений.
Известны магнитострикционные преоб. разователи перемещений, содержащие неподвижный прямолинейный звукопровод, оба конца которого помещенй в демпферы, передающую и приемные катушки,,причем одна из катушек выполняется подвижной (1) .
Недостатком их является то, что вы:полнение катушек подвижнымн снижает надежность.преобразования из-эа.наличия подвижных токОпрОВОдове
Известны также Магнитстстрикционные преобразователи линейнйх. пЕрЕмЕЩЕний, содержащие корпус,-,неподвижный .линей-. ный звукопровод., один конец. которого. жестко закреплен, а другой помещен в .30 демпфер, и -приемную и передающую.подвижные катушки, расположенные на фиксированном расстоянии друг от друга и связанные с объектом, перемещение которого измеряется { 23. 25
На корпусе 1 закреплен на оси 2 барабан.3, На поверхность которого намо1 .тан .звукопровод 4, один конец которо го закреплен на барабане и помещен в деипфер Ь, а другой-выведен наружу.
Для уменьшения уровня паразитных отражений:сигналов поверхность барабана покрыта эластичным материалом в виде кольца 6 с, канавками 7 для укладки звукопровода, образующими объемну винтовую спираль. На корпусе неподвижно закреплены передающая 8 и приемная
Однако эти преобразователи имеют большие габариты вследствии того, что
{тлина корпуса преобразователя должна
Ьыть больше длинй рабочей части звуко" 80 провода, равному максимальному измеряемому перемещению.
Целью изобретения является повьиаение надежности его работы.
Это достигается тем, что преобразователь снабжен вращающимся барабаном, на который намотан звукопровод в виде магнитострикционной проволоки, а свободный ее конец соединен с перемещающимся объектом.
В то же время на боковой поверхности барабана закреплено кольцо из эластичного материала с,канавками, образующими объемную винтовую спираль.
На чертеже представлейа конструкция магннтострикцнонного преобразователя линейных перемещений.
59202?
9 катушки, каркасы которых одновременно служат направляющими эвукопровода.
Для повышения эффективности преобразования эвукопровг д в области катушек подмагничивается постоянными магнита- 5 ми 10. Натяжение эвукопровода осуществляется пружиной 11.. Недемпфированный конец эвуконровода соединен с объектом, перемещение которого измеряется.
Преобразователь работает следующим Я образом.
Прй подаче импульса тока записи в передающую катушку 8 на участке эвукопровода, находяищмся)под катушкой, возбуждается упругая волна которая, рас- (5 пространяясь вдоль звукопровода, йоходит до приемной катушки 9 и наводит в ней ЭДС через время о. т О.
20 где P - расстояние между ка"тушкамир скорость распространений упругой волны,по звукопроводу. 25
Распространяясь далее, .упругая волна доходит до недемпфкрованиого конца звукопровода, отражается от него, вновь проходит под приемной катушкой и наводит в ней ЭДС через время 30
2х с х где Х - измеряемое перемещение.
Распространяясь далее, упругая волна поглощ<-,естся демяфером. .35
Выходная величина преобразователя зависит от скорости распространения упругой волны, что является источником дополнительной погрешности от влияния различных дестабилизирующих 40 факторов-температура, внутреннее напряжение,и т.д.
С целью повышения точности измерения и получения результата измерения в единицах измеряемого параметра в качестве выходной величины преобразователя используется отношение Ц времени т „ к времени распространения уп" ругой волны между неподвижными катушками 1 0,3
<х Йх/У 2
Й-= - - — Х =.kx
Р,/V,ÐПоскольку g не зависит от скорости распространения: упругой волны по эвукопроводу, то обеспечивается высокая точность измерения перемещений.
Формула изобретения
1.Магнитострйкционный преобразователь линейных перемещений содержащий корпус, звукопровод, один конец которого закреплен в демпфере, передающую и приемную катушки,. постоянные магниты и перемещающййся объект, связанный а преобразователем, о т л и .ч à ioшийся тем, что,с целью повышения надежности-.его работы, он снабжен вращающимся барабаном, на который намотан эвукоцровод в виде магнитострикционной проволоки, и свободный ее конец соедииен с перемещающимся объектом.
2.Магнитострикционный преобразователь линейных перемещений по п.li о тл и ч а ю шийся тем, что на боковой поверхности барабана закреплено кольцо иэ эластичного материала с канавками, образующими объемную винтовую спираль.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Авторское свидетельство СССР
В 190244, кл. Q 08 С 9/04,1967.
2.Авторское свидетельство СССР
9 477561, кл.Н 04 Я 15/00,1975.
592022
Ю 1
Я-Я
Т 2,у
Составитель В.Тюльпин
Техред A.Ëëàòûðeâ,Корректор С.Гарасиняк
Редактор Г.Куэьмина
Тираж;805 Подписное
Государственного комитета Совета Министров СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д . 4/5
610/51
ЦНИИПИ
Закаэ
Филиал ППП Патент ., г.ужгород, ул.Проектная,4