Преобразователь для измерения параметров вибрации

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ СПУБЛИН 4(51) С 01 Р ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОБРЕТЕНИЬСТВУ(53) 621.317.39:531.17 (088.8) (56) Клюев В.В. Приборы и системы для измерения вибрации шума и удара. М., "Машиностроение", 1978, с. 183.2. Авторское свидетельство СССР В 521479, кл, С 01 Ь 1/12, 1975. (54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВИБРАЦИИ, содержащий пустотелый корпус, в котором установлены опорное основание, консольно закрепленный на одной стороне последнего магнитопровод, выполненный в виде стержней из магнитноонный институтфимский завод ерПИСАНИЕ ИЗ АВТОРСКОМУ СВИДЕТ стрикционного материала, и две кольцевые измерительные обмотки,размещенные соответственно у закрепленных концов стержней, о т л и ч а ю 1 ц и й с я тем, что, с целью повыше-. ния точности измерения, он снабжен магнитопроводящим сердечником, дополнительным стержнем из магнитнострикционного материала, установленным меящу основными стержнями параллельно им, и четырьмя постоянными полосовыми магнитами, размещенными соответственно между концами стержней и, согласно включенными между собой, магнитопроводящий с дечник размещен в зоне свободныхюконцов стержней параллельно постоянным магнитам и установлен в корпусе с возможностью перемещения относи-тельно. магнитов, а измерительные обмотки включены согласно по общему магнитному потоку.1 О 20 ЗО 35 40 45 50 щим образом,Изобретение относится к контроль-но-измерительной технике, в частности к генераторным преобразователям с изгибаемым магнитопроводом,и может быть использовано для измерения параметров вибрации в маши"настроении, самолетостроении, энергетике, а также других областях народного хозяйства,Известен преобразователь для измерения параметров вибрации, содержащий плоский магнитопровод сдвумя ярмами, одно из которых закрепляется на контролируемом объекте,а второе служит инерционной массой,обмотки возбуждения и измерительныеобмотки, соединяемые в мостовуюсхему Г 13.Недостатками данного преобразователя являются сложное конструктивное исполнение с большим количеством обмоток, неполное использованиеобмоточной системы, отсутствие возможности регулировки собственнойчастоты, и как следствие этого -низкая помехозащищенность и недостаточная точность измерений,Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности являетсяпреобразователь для измерения параметров вибрации, содержащий пустотелый корпус, в котором установленыопорное основание, консольно закреп.ленный на одной стороне последнегомагнитопровод, выполненный в видедвух стержней из магнитнострикционного материала, и две кольцевые измерительные обмотки, размещенныесоответственно у закрепленных концовстержней 23Недостатком известного преобразо.вателя является низкая точность измерений, обусловленная сложностьюконструкции, низкой помехоустойчивостью и невозможностью регулирования собственной частоты из-за особенностей конструкции.1 Целью изобретения является повышение точности измерения,Эта цель достигается тем, чтопреобразователь для измерения параметров вибрации, содержащий пустотелый корпус, в котором установлены опорное основание., кансольно закрепленный на одной стороне последнего магнитопровод, выполненный в виде двух стержней из магнит.- .нострикционного материала, и две кольцевые измерительные обмотки,размещенные соответственно у закрепленных концов стержней, снабжен магнитопроводящим сердечником, дополнительным стержнем из магнитнострикционного материала, установленным между основными стержнями и параллельно им, и четырьмя постоянными паласовыми магнитами, размещенными соответственно между концами стержней и согласно включенными между собой, магнитопроводящий сердечник размещен в зоне свободных концов стержней параллельно постоянным магнитам и установлен в корпусе с возможностью перемещения относительно магнитов, а измерительные обмотки включены согласно по общему магнитному потоку.На чертеже представлена конструкция преобразователя для измерения параметров вибрации.Устройство содержит пустотелый корпус 1, в котором установлены опорное основание 2, консольно закрепленный на одной стороне основания 2 магнитопровод не показан), выполненный в виде двух стержней 3 и 4 из магнитнострикционного материала, две кольцевые измерительные обмотки 5 и 6, размещенные соответственно у закрепленных концов стержней 3 и 4, магнитопроводящий сердечник 7, дополнительный стержень 8 иэ магнитнострикционного материала, установленный между основными стержнями 3 и 4 и параллельно им, и че- тыре постоянных паласовых магнита 9-12, которые размещены соответственно между концами стержней 3,4 и 8 и согласно включены между собой, при этом магнитопроводящий сердечник 7 размещен в зоне свободных концов стержней 3, 4 и 8 параллельно постоянным магнитам 10 и 12 и установлен в корпусе 1 с возможностью перемещения относительно магнитов 10 и 12, а измерительные обмотки 5 и 6 включены согласно по общему магнитному потоку.Преобразователь для измерения параметров вибрации работает следуюС помощью опорного основания 2преобразователь консольно закрепляют на поверхности контролируемого объекта 13 и затем измеряют параметры виброколебаний (вибрации) .3 . 11632Виброколебания (вибрация) от объекта 13 воздействуют на консольно закрепленный преобразователь, в результате этого свободный конец маг. нитной системы с постоянными маг- З интами 10 и 12 начинает совершать колебания в соответствии с измеряемой вибрацией.При этом, например, при смещении свободного конца вниз основной 10 магнитнострикционный стержень 3 растягивается, а магнитнострикционный стержень 4 сжимается, в резуль" тате чего измеияются магнитные проницаемости стержней 3 и 4. Измене. ние проницаемостей вызвано различными механическими воздействиями (в одном случае растяжение, в другом - сжатие) и поэтому эти изменения происходят неоднозначно, а в си лу этого у магнитных потоков от согласно включенных постоянных магнитов 9-12 появляется возможность проходить по дополнительному стержню 8 из-за неравенства маг нитных сопротивлений основных магнитнострикционных стержней 3 и 4, В результате этого с обмотками 5 и 6 оказываются сцеплены не только общий поток от постоянных маг О нитов 9-12, но и отдельные потоки от соответствующих пар постоянных магнитов 9-12. Эти потоки, изменяясь по времени в соответствии с измеряемыми вибрациями, приводят к индукти-рованию ЭДС в секциях обмоток 5 и 6. 75В силу разнохарактерного. изменениямагнитных сопротивлений основныхмагнитнострикционных стержней 3 и 4ЭДС, индуктируемые в обмотках 5 и 6не равны друг другу, что и позволяет на выходе последовательно соединенных обмоток 5 и 6 получить ЭДС,параметры которой соответствуют параметрам измеряемых вибраций. А таккак измерительные обмотки 5 и 6включены встречно по отношению к общему пространственному направлению,то в них не индуктируется ЭДС отвнешних магнитных полей,.Наличие подвижного магнитопроводящего сердечника 7 позволяет изменять жесткость колебательной системы преобразователя за счет взаимодействия постоянных магнитов. 10 и12 с сердечником 7, При сближениисердечника 7 с постоянными магнитами 10 и 2 сила магнитного взаимодействия постоянных магнитов 10 и12 с сердечникам 7 увеличивается, ав результате изменяется и собственная частота колебательной системыпреобразователя.Преобразователь. прост в конструктивном исполнении; имеет повышеннуюпомехоустойчивость и увеличеннуючувствительность, что способствуетточности измерений. Кроме того, впредлагаемом преобразователе обеспечивается возможность регулировкисобственной частоты бесконтактнымспособом.1163275 ор А. Са Заказ 4100/4 ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,4 НИИПИ по д 035,Составитель А. ЧерныхТехредИ.Кастелевич Корректор В. Бутяга Тираж 897 Подписноеосударственного комитета СССРам изобретений и открытийсква, Ж, Раушская наб., д. 4/