Дифференциальный преобразователь линейных перемещений

(088.8) етельст /04, 19 ельство /04, 19 о СССР3.СССР2 ЫЙ ПР МЕ(ЦЕНИЙ, БРАЗОодерж 7 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО. ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ К АВТОРСКОМУ С(54)(57) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬВАТЕЛЬ ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕ щий цилиндрический магнитопроводс плоским срезом, параллельным егообразующим, и размещенные на нем обмотку возбуждения и две включенныепоследовательно-встречно измеритель-.ные обмотки, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью уменьшения размеров преобразователя в осевом направлении при заданном диапазоне измерения перемещений магнитопровод выполнен из двух вложенных одна в другуюс зазоромконусообразных частей.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактных измерений перемещения деталей и узлов машин или изменения их размеров, например, температурных колебаний осевых размеров и 5 расширений .роторов паровых турбин.Известен преобразователь линейных перемещений, содержащий Ш-образный магнитопровод с обмотками, между крайними кернами которого расположен 10 якорЬ 1Недостатком преобразователя является малый диапазон измерения перемещений, обусловленный ограниченными возможностями выбора размеров якоря при заданной чувствительности.преобразования.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является дифференциальный преобразователь линей" ных перемещений, содержащий цилиндрический магнитопровод с плоским срезом, параллельным его образующим, и размещенную в нем обмотку возбуждения и две включенные последовательно- встречно измерительные обмотки. В центральной части цилиндрической стенки магнитопровода преобразователя выполнены разрезы таким образом, что во фронтальнойпроекции магнитопровод имеет П-образную ФОрму. Об- ЗО мотки возбуждения охватывают стенку магнитопровода по всей его длине, а ветственно. Якорем преобразователя 35 является ферромагнитный пояс (выс-.1туп), выполненный на теле контролируемого объекта. Для обеспечения заданного диапазона измерений осевая длина якоря должна быть приблизительО но равна половине длины магнитопровода преобразователя 2 .Недостатком известного преобразователя являются его большие размеры в осевом направлении, что обусловлено последовательным расположением кернов магнитопровода с измерительными обмотками вдоль оси контролируемого перемещения и существующими ограничениями на длину якоря, при ко- . торых длина магнитопровода преобразователя в 1,5 раза должна превышать диапазон контролируемых перемещений.Целью изобретения является уменьшение размеров преобразователя в осевом направлении при заданном диапазоне измерения перемещений. тельных обмотках б. В результате на 65 выходе преобразователя появляется на измерительные обмотки охватывают его правую и левую половины (керны)соот" Эта цель достигается тем, что в дифференциальном преобразователе линейных перемещений, содержащем цилиндрический магнитопровод с плоским срезом, параллельным его образующим,и размещенные на нем обмотку возбуждения и две включенные последовательно-встречно измерительные обмотки, магнитопровод выполнен из двух вложенных одна в другую с эаэо ром конусообразных частей.На Фиг. 1 изображен преобразователь, осевой разрез; на фиг. 2 магнитопровод, аксонометрия,. Преобразователь содержит цилиндрический магнитопровод 1 имеющий плос кий срез 3, плоскость которого параллельна образующим цилиндра магнитопровода 1. Иагнитопроврд 1 включает в себя внешнюю часть 3, внутренняя поверхность которой выполне, -на конической,и внутреннюю часть 4с конической внешней поверхностью. Части 3 и 4 магнитопровода 1 вложены одна в другую, образуя зазор 5На каждойиз частей 3 и 4 магнитопророда 1 размещены измерительные обмотки б, каждая из которых раздельно охватывает одну из частей 3 или 4 соответственно, проходя по зазору 5. По периметру цилиндрической стенки магнитопровода 1, охватывая обе его части 3 и 4, размещена Обмотка 7 возбуждения. На теле объекта 8 контроля выполнен пояс (выступ) 9 из ферромагнитного материала, выполняющий Функции якоря преобразователя, Преобразователь, устанавливают с зазором 10 между его магнигопроводом 1 и выступом 9 на теле объекта 8, Обмотка 7 возбуждения подключается к источнику питания, а измерительные обмотки 6, соединенные встречно-последовательно, являются выходом преобразователя.ДиФференциальный трансформаторный преобразователь линейных пере-. мещений работает следующим образом.В исходном положении, соответствующем нулевому перемещению контролируемого объекта выступ 9 расположенпо центру длины магнитопровода 1При этом магнитный поток, создаваемый обмоткой 7 возбуждения и замыкающийся через выступ 9, пронизываетодинаковые площади поперечного сечения частей 3 и 4 магнитопровода инаводит в измерительных обмотках б .одинаковые по величине и противоположные по Фазе ЭДС, что соответствует нулевому выходному сигналу преобразователя. Смещение контролируемого объекта 8 приводит к перераспределению магнитного потока обмоток 7возбуждения пропорционально среднейплощади сечения каждой из частей 3и 4 в зоне расположения выступа 9.Так как части 3 и 4 выполнены коническими гпр мере смещения выступа 9вдоль их оси, средняя площадь сечения одной иэ частей магнитопровода1 в зоне выступа 9 линейно возрастает, а другой - линейно уменьшается. Изменяются и ЭДС, наводимые в иэмери/4 Тираж 602 ИИПИ Государствен по делам изобретеМосква, Ж, Р ПодписиСССР ого комитета ий и открытий Ушская наб., д лиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 лряжение, по величине и фазе которого определяют величину и направление перемещения контролируемого объекта.Составные части магнитопровода данного диФФеренциального преобразователя совмещены по его оси и рас-. положены. параллельно, что обеспечивает уменьшение длины магнитопровода. Кроме того, минимальная длина выступа 9, определяющая необходимую дли ну преобразователя, может быть достаточно мала, так как она не ограничивается условиями, связанными, какэто имеет место в известном преобразователе, с размерами магнитопровода. Таким образом, в предлагаемом преобразователе линейных перемещений достигается уменьшение его размеров в осевом направлении при том же диапазоне измерения перемещений. Н Корректор А. Зимокосов