Устройство для контроля и измерения конечных перемещений поршня домкрата

-0 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБР У СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И ИЗМЕРЕНИЯ КОНЕЧНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ПОРШНЯ ДОМКРАТА(57) Изобретение относится к горным машинам и позволяет с высокой точностью контролировать и измерять конечные перемещения поршня домкрата горной машины или комплекса. Для этого устройство снабжено дополнительной обмоткой переменного тока, двумя выпрямительными мостами (ВМ) 12 и потенциометром (П) 13, а взаимодействующий с ферромагнитным наконечником поршня индуктивный датчик конечных перемещений с обмоткой 11 переменного тока соединен с источником тока и выполнен из двух Ш-образных сердечников, На среднем стержне каждого сердечника размещена обмотка подмагничивания (ОП) 9. Обмотки 11 переменного тока расположены в выполненных в сердечниках концентрических расточках. Аноды ВМ 12 соединены между собой и подключены к среднему выводу П 13. Крайние выводы П 13 подключены соответственно к катодам ВМ 12 и к одним из выводов ОП 9. Другие выводы ОП 9 соединены с анодами ВМ 12. К выводам обмоток переменного тока ВМ 12 подключены обмотки 11 переменного тока. Приближение конусного наконечника к среднему стержню какого-либо сердечника увеличивает магнитный поток его ОП 9. Индук- Ж тивность обмотки 11 уменьшается и до- ур полнительно увеличивается ток ОП 9, ко- %УФ торый создает дополнительный постоянный Сф магнитный поток, на выходе П 13 появляется сигнал, полярность которого определяется положением поршня со стороны сердечника. Величина сигнала соответствует координате поршня от его крайнего положения. 3 ил.Изобретение относится к горным машинам и предназначено для бесконтактногоконтроля положения и измерения конечныхперемещений поршня домкрата горной машины или комплекса.Целью изобретения является повышениеточности измерения.На фиг. 1 изображено предлагаемое уст.ройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А - Ана фиг, 1; на фиг. 3 - схема включения устройства,Устройство для контроля и измеренияперемещений поршня 1 домкрата, размещенного в цилиндре 2 и имеющего шток 3и ферромагнитные наконечники 4 конусообразной формы, содержит индуктивный датчик, выполненный из одинаковых устройств5 и 6, установленных в цилиндре через немагнитные втулки 7 со стороны штоковойи поршневой полостей, Каждое устройство5, 6 состоит из Ш-образного сердечника 8,обмотки 9 подмагничивания, размещеннойна среднем стержне 10, обмотки 11 переменного тока, размещенной в концентрической расточке стержня 10 таким образом,что магнитопровод вокруг нее замкнут. Обмотки 1 (фиг. 3) включены на переменныенапряжения. В устройстве 5 обмотка 11 черезвыпрямительный мост 12 включена последовательно с обмоткой 9 подмагничивания,Аналогично включены обмотки 11 и 9 черезвыпрямительный мост 12 в устройстве 6.Выходное напряжение 11 снимается с резистора 13, подключенного к одноименнымполюсам выпрямительных мостов 12. Устройство работает следующим обра-зом. На устройство подается напряжение переменного тока, При подаче жидкости в , штоковую полость домкрата шток с поршнемперемещается вправо на сокращение домкрата, При выходе наконечника 4 из-под среднего стержня 10 устройства 5 магнитопровод подмагничивающих обмоток 9 обоих устройств разомкнут, создаваемый ими магнитный поток рассеяния невелик, подмагничивание магнитопроводов обмоток 11 переменного тока мало, а индуктивное сопротивление их велико. Поэтому оба устройст ва потребляют минимальную мощность, а на выходе устройства (на резисторе 13) сигнал равен нулю, Приближение конусного наконечника 4 к среднему стержню устройства 6 увеличивает магнитный поток обмотки 9 этого устройства, что приводит к уменьшению индуктивности обмотки 11 и дополнительному увеличению тока обмотки 9, который создает дополнительный постоянный магнитный поток. На выходе устройства появляется сигнал, полярность которого определяется положением поршня со стороны устройства 6, а величина сигнала соответствует координате поршня, измеренной, на.пример, от его крайнего правого положения, Максимальную мощность устройство б 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 потребляет при крайнем правом положении поршня. Выходной сигнал с резистора 13 может отключать гидроклапан и прекращать подачу жидкости в штоковую полость домкрата. Одновременно при необходимости может быть обесточена цепь питания датчика. Г 1 ри подаче жидкости в поршневую полость штока с поршнем перемещается влево (на раздвижку домкрата).При прохождении поршнем расстояния между датчиками устройство потребляет минимальную мощность, Поршень, подходя к устройству 5, обеспечивает подмагничивание магнитопровода обмотки 11 этого датчика, Вследствие положительной обратной связи между обмотками 9 и 11 подмагничивание обмотки 11 увеличивается одновременно за счет влияния двух факторов: уменьшения зазора между средним стержнем 10 и якорем, а также увеличения тока подмагничиваюшей обмотки 9.Величина выходного сигнала на резисторе 13 пропорциональна координате якоря, измеренной, например, от его крайнего левого положения, а полярность сигнала соответствует положению поршня со стороны устройства 5. Максимальный выходной сигнал, соответствующий крайнему левому положению поршня, может выключать гидроклапан, подающий жидкость в поршневую полость, и снимать напряжение питания с устройств,Так как время передвижения домкрата может во много раз превосходить время перемещения его на конечном участке пути, а тем более при контроле конечных положений домкрата, то общая энергия (или мощность), потребляемая датчиком в процессе движения поршня, значительно снижается,В процессе перемещения домкрата (до конечных перемещений) мощность, потребляемая датчиком, мала. В конечных перемещениях мощность потребляется только одним устройством, причем величина этой мощности пропорциональна величине конечного перемещения. Максимальную мощность датчик потребляет в конечных положениях домкрата, причем кратковременно.Применение устройства с незначительной потребляемой мощностью позволяет подключать к одному источнику ограниченной (искробезопасной) мощности несколько домкратов с датчиками и другими потребителями. Это избавляет от необходимости применения нескольких источников литания, снижает число жил питания аппаратуры, упрощает цепи коммутации при подключении датчиков домкратов к линиям связи одного источника питания, что приводит к упрощению устройства, повышению надежности и снижению стоимости аппаратуры.Предусматривается применение предлагаемого устройства в очистном механизированном комплексе КПМ для контроля и1409757измерения конечных перемещений секциикрепи. Фор,иула изобретения Л 7 У у ЩР 1ф л тт мг Составитель Л. ВиноградовРедактор И. Рыбченко Техред И. Верес Корректор,1. ПатайЗаказ 346131 Тираж 459 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раугпская наб., д. 4,5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Устройство для контроля и измерения конечных перемещений поршня домкрата, содержащее взаимодействуюгций с ферромагнитным наконечником поршня индуктивный датчик конечных перемещений с обмоткой переменного тока, соединенной с источником тока, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, устройство снабжено дополнительной обмоткой переменного тока, двумя выпрямительными мостами и потенциометром, а индуктивный датчик конечных перемещений выполнен из двух Ш-образных сердечников, каждый из которых снабжен обмоткой подмагничивания, размещенной на среднем стержне сердечника, при этом Ш-образные сердечдечники выполнены с концентрическими расточками, в которых расположены обмотки переменного тока, а аноды выпрямительных мостов соединень 1 между собой и подключены к среднему выводу потенциометра, крайние выводы которого подключены 10 соответственно к катодам выпрямительныхмостов и к одним выводам обмоток подмагничивания, другие выводы которых соединены с анодами выпрямительных мостов, а к выводам обмоток переменного тока выпрямительных мостов подключена обмотка переменного тока.