Датчик перемещений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советсиин
Соцнвпистнчесиик
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ («)938012 (6!) Дополнительное к авт. свнд-ву (22)Заявлено 19 . 12. 79 (21) 2858273/25-28 с присоединением заявки М (23) Приоритет (5I)M. Кл.
6 О1 В 13/02
1Ьвударетвеннм6 кемнтет
CCCP ае девам нзебретеннН и еткрытнй
Опубликовано 2), 06. 82. Бюллетень № 23
Дата опубликования описания 25. 06,82 (53) УД К 531. 717. .1 (088.8) (72) Авторы изобретения
Ю.В. Колосков, В.М. Фомичев, Г. Б. Сосульников и Б. Г. Турбин 1 (71) Заявитель (54) ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЙ
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейного перемещения, например, в злектрогидравлических агрегатах.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является дат чик перемещений, содержащий корпус, размещенные в корпусе каркас с катуш-. ками индуктивности, регулировочный винт, пружину, служащую для поджима каркаса к регулировочному винту, якорь с элементом крепления к контролируемому объекту и трубку, размещенную внутри каркаса и изолирующую его от якоря f1).
Недостатком известного датчика является то, что. при воздействии на него вибрационных нагрузок возникают колебания каркаса, которые не могут го быть устранены с помощью поджимающей его пружины, так как жесткость последней ограничена в связи с низкой прочностью тонкостенного неметаллического
2 каркаса. Колебания каркаса приводят к нестабильному, ненадежному измере" нию положения и перемещения объекта измерения.
Цель изобретения - повышение надежности измерения перемецений.
Эта цель достигается тем, что дат чик снабжен плунжером, размещенным в трубке у свободного конца якоря, втулкой, жестко скрепленной с трубкой, и стаканом, установленным во втулке с возможностью возвратно-поступательного перемещения так, что его дно заключено между плунжером и регулировочным винтом, а открытый торец жестко скреплен с каркасом.
На чертеже представлена конструктивная схема датчика перемецений.
Датчик содержит каркас 1 с катушками 2 и 3 индуктивности, расположенный в корпусе 4 и поджатый пружиной 5 к торцу 6 регулировочный винт 7, Внутри каркаса 1 размещена трубка 8, изолирующая его и полость 9 датчика
3 93801 от воздействия рабочей жидкости, Внутри трубки 8 с возможностью воэвратнопоступательного перемещения установлен якорь 10, жестко связанный с подвижным элементом объекта измерения, например золотником 11 распределительного устройства электрогидравлического усилителя, Между корпусом 4 и каркасом 1 на изолирующей трубке 8 винтом 12 жест- в ко укреплена втулка 13. Во втулке 13 с возможностью возвратно-поступательного перемещения установлен стакан 14, а внутри трубки 8 - плунжер 15. Дно стакана 14 заключено между плунже- is ром 15. и винтом 7, а его открытый торец с помощью винтов жестко скреплен с каркасом 1. Якорь 10 и плунжер 15 образуют камеру 16, постоянно сообщенную по зазору 17 между трубкой 8 и якорем 10 с полостью 18 высокого давления в электрогидравлическом усилителем В стакане 14 установлен штифт 19, входящий в выполненный во втулке 13 паэ 20, предохраняющий стакан 14 от проворота. Во втулке 13 выполнены сквозные продольные пазы 21 которые уменьшают шунтирующее влияние металлической втулки на обмотки катушек 2 и 3.
Изолирующая трубка 8 установлена непосредственно в гильзе 22 и выполнена открытой с обоих концов.
Работа датчика осуществляется сле.дующим образом.
При включении„например, в электрогидравлиНеском усилителе гидропита ния давление во внутренней полости изолирующей трубки 8 возрастает и подвижный плунжер 15 прижимает стакан 14 к регулирующему винту 7, надежно фиксируя каркас 1. При симметричном расположении якоря 10 относительно катушек 2 и 3 золотник 11 электрогидравлического усилителя нахо-, ;дится в нейтральном положении ) и подаче на вход обмоток катушек 2 и 3, включенных по мостовой схеме, переменного напряжения, в диагонали моста, двумя плечами которого являются обмотки катушек, выходной сигнал отсутствует.
При смещении золотника 11 из нейтрального положения соответственно сме щается якорь 10 относительно катушек 2 и 3, что влечет эа собой изменение индуктивного сопротивления в обмотках катушек 2 и 3 и появление
2 ф в диагонали моста электрического сигнала, пропорционального по величине смещению якоря из нейтрального положения с фазой, зависящей от направления смещения. Совмещение электрической нейтрали датчика с гидравлической нейтралью золотника 11 осуществляется вращением регулировочного винта 7, который через стакан 14 поступательно перемещает каркас 1. При этом штифт 19, закрепленный в стакане 14, предотвращает стакан и закрепленный на нем винтами каркас 1 от вращения.
Устранение вращательного движения каркаса 1 позволяет избежать перекручивания выводных проводов и необходимость перепайки их в процессе регулировки, а также повысить точность и качество настройки.
Установка подвижного плунжера в изолирующей трубке позволяет разгрузить последнюю от осевой составляющей внутреннего давления, уменьшить толщину изолирующей стенки, приблизить обмотки к якорю и тем самым значительно повысить крутизну выходного сигнала датчика в целом. Подвижный плунжер, прижимая стакан 14 с закрепленным на нем каркасом 1 к регулировочному винту 7, позволяет избежать смещений каркаса 1 при воздействии вибрационных перегрузок. Крепление изолируюцей трубки 8 и корпуса 4 непосредственно в гильзе 22 электрогидравлического усилителя, где размещен золотник 11, позволяет снизить влияwe температурных погрешностей датчика по сравнению с теми конструктивными исполнениями, где крепление корпуса датчика осуществляется на корпусе электрогидравлического усилителя..
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить стабильность и надежность выходных характеристик датчика.
Формула изобретения
Датчик перемещений, содержащий корпус., размещенные в корпусе каркас с катушкой индуктивности, регулировочный винт, пружину, служащую для поджима, каркаса к регулировочному винту, якорь с элементом крепления к контролируемому объекту и трубку, размещенную внутри каркаса и изолирующую его от якоря, о т л и ч а ю—
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Агейкин Д.И. Датчики пневматического контроля и регулирования.
М., "Машиностроение", 1959, с. 138, фиг. 107 (прототип).
5 938012 6 шийся тем, что, с целью повыше- регулировочным винтом, а открытый ния надежности измерения перемещения, торец жестко скреплен с каркасом. он снабжен плунжером, размещенным в трубке у свободного конца якоря, втулкой, жестко скрепленной с трубкой, и стаканом, установЛенным во втулке с возможностью возвратно-поступательного перемещения так, что его дяо заключено между плунжером и
Составитель И. Кесоян
Редактор А. Шишкина Техред Л. Пекарь Корректор Л. Бокшан
Заказ 4440/59 Тираж 614 Подпи сное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва, W- 35 Раушская наб. д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, уа. Проектная, 4