Индуктосин

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН К 24/00 ьство ССС 1975, св. й с я(54)(57) ИНДУКТОСИН по а9 555516, о т л и ч а ю щ тем, что, с целью расширения диапазона угловых измерений и расширенияобласти применения, он снабжен полымцилиндром, размещенным на роторе соосно с ним с кольцевым пазом,на стенках которого нанесены кодовые дорожки датчика грубого отсчета, и считывающими блоками, закрепленными шарнирно на статоре, установленнымиэксцентрично на валах с возможностьюповорота и Фиксации и подпружиненными в направлении кодовых дорожек.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для прецизионного преобразованияуглов поворота валов в код: в радиотелескопах совместно с другими устройствами, также требующими соосногос осями телескопа расположения, атакже в системах числового программного управления металлорежущимистанками.По основному автсв. 9 555516 10известен индуктосин, имеющий оптимальную с точки зрения стабильностиотносительного расположения рабочихобмоток, расположенных на его роторе и статоре, конструкцию. Наилучшие механические параметры достигнуты благодаря концентричному размещению опорного и радиального шарикоподшипников и совпадению плоскостей,в которых расположены шарики указанных подшипников и воздушный зазормежобмоточного пространства индуктосина. Это обеспечивает его высокиеметрологические качества, благодарякоторым индуктосин используется вкачестве первичногопрецизионногопреобразователя 1 фугол-кодфПоскольку индуктосин является многополюсным датчиком угла, диапазонугловых измерений, обеспечиваемый сего использованием, определяется угловым размером его полюсного деления.Применение индуктосина в качествепрецизионного датчика угла в отсчетных устройствах с диапазоном угловыхизмерений от 0 до 360, в связи с 35его многополюсностью, возможно только совместно с датчиками грубой шкалы, В качестве датчиков грубой шкалымогут быть использованы требующиенезависимого привода двухполюсные . 40вращающиеся трансформаторы, кодовые-.датчики различного принципа действия,индуктосины со спиральными обмоткамии т.п. Для работы совместно с индуктосином датчик грубой шкалы необходимо 45 соединить с валом, угол которого измеряется через отдельную кинематическую цепь (редуктор, дополнительный вал), обеспечивающую переДачу углового перемещения сограниченной50 точностью ( 1 Я.Недостатком известного индуктосина является небольшой диапазон измерения и невозможность в связи с этим его использования в ряде устройствв.Цель изобретения - расширение диапазона угловых измерений, а также расширение области его применения.Цель достигается тем, что индуктосин содержащий корпус, в котором за креплен статор, ротор, размещенны/.ый на валу и установленный соосно статору на радиальных и упорных шарико.подшипниках, радиальный и упорный шарикоподшипники установлены концентрично так, что плоскости, в которыхрасположены шарики подшипников совпадают, а внешняя обойма третьегошарикоподшипника подпружинена, снабжен полым цилиндром, размещеннымна роторе соосно с ним с кольцевымпазом, на стенках которого нанесеныкодовые дорожки датчика грубого отсчета, и считывающими блоками, закрепленными на статоре, установленными эксцентрично на валах с возможностью поворота и фиксации и подпружиненными в направлении кодовых дорожек,На фиг. 1 изображено устройство,общий виду на фиг. 2 - блоки считывающих элементов; на фиг. 3 - разрез А-А на фнг. 2,Устройство содержит плоский индуктосин, состоящий иэ ротора 1 истатора 2 с обмотками, на роторе 1размещен полый цилиндр 3 с радиальным пазом, на стенках которого 4 и 5размещены восемь кодовых дорожек. Двасчитывающих блока б с датчиками установлены на кронштейнах 7 на статоре, подпружинены и базируются черезшарикоподшипники 8 с эксцентричноустановленными валами на поверхностькодовых дорожек 4 и 5. Пружина 9 прижимает считывающие блоки к поверхности кодовых дорожек. Для установкисчитывающих блоков в нулевое положение относительно полого цилиндра3 имеются юстировочные винты 10, спомощью которых по меткам 11 уточняютположение считывающих блоков в малыхпределах.Для обеспечения привязки нулягрубой шкалы преобразователя уголкод после монтажа индуктосина на объекте полый цилиндр с кодовыми дорожками выполнен таким образом, что может быть повернут в любых пределахдо совпадения меток 11 с последующейфиксацией на роторе,Поворотом эксцентриковых осей 12устанавливается зазор А между поверхностью кодовых дорожек 4 и датчиками считывающего блока б, который подпружинен пружиной 9.При вращении ротора 1 и пологоцилиндра 3 поверхносТь кодовых дорожек переместится относительно датчиков считывающих блоков, при этом величина зазора А зависит только от погрешностей изготовления шарикоподшипников и практически неизменна.Достигаемая таким образом высокаястабильность воздушного зазора позволяет получить высокую стабильностьэлектрических параметров считывающих элементов, размещенных в считывающих блоках (например, электромагнитных), что повышает надежностьсчитывания. Кодовые комбинации различных дорожек, считываемые блокамиб, зависят только от относительногоуглового положения цилиндра 3 на ро50 35/42 Тираж 667 Под пи си оеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Зак ППфПатент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ли торе 1 и считывающих блоков 6 на статоре 2, что обеспечивает однозначное определение углового положения ротора относительно статора в диа" пазоне от 0 до 360Индуктосин позволяет производить 5 отсчет в диапазоне углов поворота от.0 до 360, что, н свою очередь, позволяет испольэовать индуктосин в системах отсчета углов полноповоротных антенных установок (радиотелескопов), 10 следящих системах злектроприводов, станках с числовым программным управлением, не прибегая к использованию дополнительного оборудования в виде датчиков грубого отсчета с автоном- (5 ным приводом, редуктором и т.п., а также датчиков, занимающих осевое пространство индуктосина.Тороидальная конструкция индуктосина позволяет сочленять его с вра.щающимися узлами и валами устройств, угол поворота которых необходимо изМерить, соосно с осью вращения, без применения промежуточных кинематических передач (например с помощью высокоточных муфт), сводя таким образомк минимуму погрешности передачи угла.Кроме того, наличие центрального отверстия позволяет использовать егокак датчик в тех случаях, когда пооси вращения изделия размещаются кабели, волноводы, приводные валы, проходят лучи оптических юстировочныхустройств и т.п. Таким образом, использование индуктосина в качестве датчика грубого отсчета полого цилиндра с кодовыми дорожками, укрепленного на роторе и прчменение считывающих подпружиненных блоков, катящихся по кодовым дорож" кам, позволило получить двухотсчетный прецизионный датчик угла со свободным центральным отверстием и пределами измерений от 0 до 360 при одновременном расширении области его применения.