Магнитоупругий датчик крутящего момента

Магнитоупругий датчик крутящего момента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СЕС0)О ! Мл Х .

С А НЪГЁ

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОНИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву14 390382 (22) Заявлено04.10.76 (21)2409489/18-1 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.03.78. Бюллетень №

{45) Дата опубликования описания g,f,dg.

2 л.

L 3/10

L 1/12

Гасударственный комитет

Costa Миниатраа СССР аа делам изааретений и аткрытий

531.781, 88.8) H. А. Ахраров, Л. Х, Зайнутдинова, А. М. Пугин, Г. A. Ждановских (72) Авторы изобретения и А. В. Федоров

Уфимский авиационный институт им. Орджоникидзе (71) Заявитель (54) МАГНИТОУПРУГИЙ. ДАТЧИК КРУТЯЩЕГО

МОМЕНТА

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения крутящих моментов на подвижных и вращающихся валах при помощи алектр омагни тних средств. 5

По основному авт.св. 390382 известен магнитоупругий датчик крутящего момента, содержащий упругий участок ферромагнитного вала, немагнитиый разъемный каркас, ip расположенный коаксиально с валом и выполненный в виде двух полуцилиндров, на каждом из которых уложены намагничивающая и измерительные обмотки, намотанные в виде прямоугольной рамки. Однако такой 15 датчик имеет недостаточно высокую чувствительность.

11елью изобретения является повышение чувс тви тельн ости. 20

Указанная цель достигается за счет того, что торцевые части обмоток охвачены четырьмя полупилиндрическими магнитопрэводами, расположенными коаксиально с валом. 25

На чертеже показан предлагаемый датчик.

Намагничиваюшие обмотки 1 и 2, а также измерительные 3 и 4 расположены вокруг вала .5. Намагничиваюшую $ и измерительную 3 обмотки наматывают одновременменно так,. что они образуют в плоскости прямоугольную рамку, которая затем изгибает ся по форме попуцилинцра. Аналогично наматывают и укладывают намагничиваюшую и измерительную обмотки 2 и 4. Торцевые части намагничиваюших и измерительных обмоток

1,2,3,4 охвачены четырьмя полуцилиндрическими магнитопроводами 6, расположенными коаксиапьно с валом 5.

В намагничиваюшие обмотки 1 и 2 подается напряжение. Мгновенные направления токов намагничиваюших обмоток 1 и 2 на чертеже указаны стрелками, Направление токов в частях намагничиваюших обмоток 1 и 2; параллельных оси вала, встречное и потому алек тр одвижущая сила в них не наводится.

Намагничиваюшие токи в торцовых час тях намагничиваюших обмоток 1 и 2 создают магнитные потоки, замыкающиеся че10 рез участки вала 5, расположенные под торцовыми частями обмоток, воздушные за воры и магннтопроводы 6. Направление магнитных потоков указано на чертеже пунктиром. Прн отсутствии момента и изотропном материале вала, укаэанные магннтные потоки направлены вдоль оси вала.

Намагничивающне обмотки 1,2 включены так, что направление магнитных потоков, создаваемых обеими торцевыми частями обмоток, встречное.

Ре зультнрующая влек тродвижущая сила на выходе измерительных обмоток 3,4 складывается из алектродвнжущнх сил,. наводнмых в нх торцовых частях. Велнчнна ЭЯС зависит от значения магнитной проницаемости вала.

При создании крутящего момента образуются пропорциональные ему касательные напряжения, которые изменяют значение магнитной проницаемости вала 5 вдоль осн его вращения, что приводит к изменению алектродвнжущей силы измерительных обмоток 1,2.

Сигнал с измерительных обмоток 1,2 пропорционален действующему моменту.

Ф ормула изобре гения

Магнитоупругий датчик крутящего момента по ав. св. 390382 о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения чувствительности, торцовые части обмоток охвачены четырЬмя полуцнлнндрическими магнитопров одами, расположенными коакснально с валом.

Составитель А Новнков л

Редактор Н. Калинская Техред 3. Фанта Корректор Н, (овалева

Заказ 1205/32 Тираж 1112

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4