Датчик параметров вращения вала

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 8014150 1)4 С 01 В 7/30,Р 13/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ иг.1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(53) 621.317.39:531.71 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР В 280309, кл, С О В 7/30, 1985. (54) ДАТЧИК ПАРАМЕТРОВ ВРАЩЕНИЯ ВАЛА (57) Изобретение относится к измерительной технике и имеет целью повышение надежности датчика параметров вращения низкоскоростного вала - скорости и направления вращения. Датчик содержит цилиндрическую направляющую втулку 1, закрепленную на торце вала 2 перпендикулярно его оси вращения и выполненную из немагнитного материала. Во втулке 1 размещен постоянный магнит 3, представляющий собой шарик, который скатывается вниз каждый раз, когда втулка 1 занимает вертикальное 3 положение. Благодаря этому в магниточувствительной катушке 5, расположенной вблизи торца вала параллельно плоскости вращения этой втулки, индуктируется выходной импульс. Для удержания магнита 3 в торце втулки в течение некоторого времени, пока втулка 1 не займет вертикального положения, служит. ферромагнитная ради" ально изогнутая пластина. Число выходных импульсов в единицу времени пропорционально скорости вращения вала. Для определения его направле" ния вращения в плоскости вращения втулки закрепляют неподвижно. вторую радиально изогнутую пластину симмет- сФ рично с первой относительно вертикального положения втулки и вторую катушку, появление импульсов на зажимах которой свидетельствует об изменении направления вращения вала. 1 з.п. ф-лы. 3 ип. 1ЬвИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения количестваоборотов скорости и направления вра 5щения низкоскоростного валаЦель изобретения - повьппение надежности за счет исключения иэ конструкции датчика контактных элементов, а также повьппение информативнос ти контроля путем определения скорости и направления вращения вала,На фиг. 1 изображен датчик. параметров вращения вала, сечение; нафиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг.З -15датчик, обеспечивающий измерение инаправление вращения низкоскоростноговала, вид сбоку.Датчик параметров вращения валасодержит прямолинейную полую втулку 201, закрепляемую в процессе измеренияна торце контролируемого вала 2,Втулка 1 выполнена из немагнитногоматериала и в ней размещен с возможностью перемещения постоянный магнит 253 в виде шарика. Для временной задержки постоянного магнита 3 у торцавтулки 1 в процессе измерения числаоборотов и скорости вращения вала 2в плоскости вращения втулки устанав- ЗОливается радиально изогнутая ферромагнитная пластина 4, отделенная отвтулки радиальным зазором. Параллельно плоскости вращения втулки 1 установлен магниточувствительный элемент,выполненный в виде катушки 5 индук"тивности. Эта катушка должна быть установлена вблизи оси вращения вала 2,что повьппает чувствительность датчика.Для определения также и направле Ония вращения вала 2 датчик может бытьснабжен второй радиально изогнутойферромагнитной пластиной 6 и второйкатушкойиндуктивности, идентичными первьп и расположенными взаимно45симметрично относительно вертикального положения втулки 1.Датчик параметров вращения валаработает следующим образом,При измерении количества оборотови скорости вращения низкоскоростного 50вала в датчике (фиг,2) при поворотевтулки 1, приводимой во вращениевместе с валомпостоянный магнит 3благодаря магнитному взаимодействию55с радиально изогнутой ферромагнитноипластиной 4 удерживается в течениенекоторого промежутка времени у верхнего торца направляющей втулки 1. Когда втулка 1 займет ве 11 тикальноеположение, взаимодействие междупластиной 4 и магнитом 3 ослабеваети шарик-магнит З,скатывается вниз повтулке 1, вследствие чего в катушке 5индуктивности индуктируется импульсный сигнал. Число выходных импульсовпропорционально числу оборотов валаи определяет его угловую скоростьвращения,Для одновременного измерения также и направления вращения в датчике(фиг.З) при повороте втулки 1, напри"мер, по часовой стрелке постоянныймагнит 3 взаимодействует с радиальноизогнутой ферромагнитной пластиной 4.При дальнейшем повороте втулки 1 магнит 3 выходит из зоны действия пластины 4 и скатывается вниз по втулкеиндуктируя импульс в катушке 5,что происходит до момента прохожденияверхнего торца направляющей втулкимимо радиально изогнутой пластины 6При поворо ге втулки 1 против часовойстрелки постоянный магнит 3 взаимодействует периодически только с радиально изогнутой ферромагнитнойпластиной 6 и не взаимодействует спластиной 4, так как при выходе магнита 3 иэ эоны действия пластины 6,он успевает скатиться по втулке 1,индуктируя в катушке 7 выходной импульсный сигнал. Число импульсов пропорционально (коэффициент пропорциональности равен 2) числу оборотов вала и определяет скорость его вращения, а индукция выходных сигналов вкатушках 5 или 7 индуктивности позво-"ляет идентифицировать направлениевращения низкоскоростного вала. Конструкция датчика проста и надежна.Формула и э о б р е т е н и я1. Датчик параметров вращения вала, содержащий направляющую втулку,выполненную из немагнитного материала, размещенный в ней с возможностьюосевого перемещения постоянный маг-.нит и магниточувствительный элемент,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения надежности, он снабжен радиально изогнутой ферромагнитной пластиной, предназначенной длявременной задержки постоянного магнита у торца направляющей втулки и закрепляемой в процессе измерения наторце контролируемого нала перпендикулярно оси его врапения, направляющая втулка вь 1 полнена ци.инпрической.з 141 радиально изогнутая пластина установлена в плоскости вращения втулки а,У магниточувствительный элемент выпелнен в виде катушки индуктивностиР установленной параллельно плоскости вращения втулки.2 Датчик по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повыше 5049ния информативности контроля путем определения такке и направления вращения вала, он снабаен второй радиально изогнутой ферромагнитной плас" тиной и второй катушкой индуктивности, идентичными первми и расположенными симметрично нм относительно вер" тикального положения втулки.