Магнитоупругий преобразователь усилий

СОЮЗ СОВЕТСНИХСООИМИВ 1 ЕЕСНаРЕСПУБЛИК Э . (И) 0 01 Ь 1/12 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ С,А. Манукян технический и видетельство СССРЬ 1/12 1975идетельство СССР1982ГОСУДАРСТВЕННЬЮ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Авторское сР 461323, кл. 6 012. Авторское свпо заявке Р 344375(54) (57) ИАГНИТОУПРУГИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УСИЛИЙ, содержащий консольнозакрепленный магнитопровод с обмотками, выполненный в виде равнобедренной трапеции с окном, образованным при помощи двух перемычек, связывающих среднюю точку большего основания с вершинами малого основания, а перемычки расположены по обестороны от нейтральной плоскости,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения чувствительности,перемычки размещены параллельно ребрам в парах и попарно с ними в параллельных плоскостях.Изобретение относится к техникеизмерения сил, в частности к преобразователям, основанным на изменении магнитных свойств материала взависимости от нагрузки.Известен магнитоупругий преобраэователь усилий, содержащий консольно закрепленный магнитопровод с обмотками возбуждения и отверстиями,в которых уложены измерительные обмотки, элементы которых расположены 10по разные стороны от нейтральнойлинии Магнитопровода в параллельныхплоскостях и включены по дифферен-,циальной схеме 1 3.Обмотка возбуждения намотана вокруг внешней поверхности магнитопровода между участками с элементамиизмерительных обмоток, Механическаячувствительность этого преобразователя недостаточна в связи с тем,что магнитопровод имеет большую высоту, вызванную необходимостью выполнения отверстий.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является магнитоупругий преобразователь усилий,одержащий консольно закрепленныймагнитопровод с обмотками, выполненный в виде равнобедренной трапециис окном, образованным при помощидвух перемычек, связывающих среднюю 30.точку большего основания с вершинами малого основания, а перемычкирасположены по обе стороны от нейтральной плоскости 2.Недостатком известного датчика 35является низкая чувствительностьиз-за большой его высоты,Цель изобретения ; повышение чувствительности.Поставленная цель достигается тем,40что в магнитоупругом преобразователеусилий, содержащем консольно закрепленный магнитопровод с обмотками,выполненный в виде равнобедреннойтрапеции с окном, образованным припомощи двух перемычек, связывающих 4среднюю точку большего основания свершинами малого основания, а перемычки расположены по обе стороныот нейтральной плоскости, перемычкиразмещены параллельно ребрам в парахн попарно с ними параллельных плоскостяхНа фиг. 1 представлена конструкция преобразователя; на фиг2 и 3две проекции преобразователя беэ обмоток 1 на фиг. 4 - схема замещениямагнитопровода.Преобразователь содержит (Фиг. 1)магнитопровод 1 с четырьмя стержнями 2, 3, 4 и 5, ребра трапеции иперемычки, обмотки намагничивания би измерения 7. Один иэ концов магнитопровода закрепляется, а ко второму прилагается измеряемое усилие.В схеме замещения (Фиг. 4) РмРм 2 Р Рмз и КМ 4 - магнитные сопротив-ления стержней 2, 3, 4 и 5; Рм 4 иЙм - магнитные сопротивления участков ас, се и Ьд; Ем - магнитодвижущая сила, созданная обмоткой намагничивания; ф, Ф и ф - магнитныепотоки, протекающие через участки,саЬ, ссре и Ьй.Преобразователь работает следующим образом,Когда измеряемое усилие равнонулю, магнитная цепь симметричнаН.:Р : Я =йм 4 и магнитные потенцим 1 ег- мЗ м 4алы точек Ь й Й равны. Магнитный поток через й, равен нулю ( Ф: О), навыходе обмотки измерения напряжениеравно нулю, Под действием усилийстержни 2 и 3 растягиваются, а 4и 5 сжимаются. Магнитные сопротивления Рм, К + увеличиваются, а й)1,Й, уменьшаются, вследствие чегомагнитные потенциалы точек Ь и Йизменяются, возникает разность магнитных потенциалов, через Рм протекает. поток ф, а на выходе измерительной обмотки получают напряжение,пропорциональное измеряемому усилию.Механическая чувствительностьпредлагаемого преобразователя в несколько раэ превышает механическуючувствительность прототипа.1080036 Составитель Н. Во Техред Т.Дубинчак ук Корректор И. Муска; едактор М Заказ 1326 4 Филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Урюк фее,Ф 3 Тираж 823ВНИИПИ Государственного комило делам изобретений и отк 113035, Москва, Ж, Раушская и одписноета СССРтий