Измерительный вибропреобразователь

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК эЯОио 15063(51)4 С ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ВИБРОПРГОБРАЗО ВАТЕЛЬ отдельно Н3 106361 кд, два магнитопроводящих основания 2 и 3, соединенных магнитопроводящей осью 5. На оси установлен дополнительный кольцевой сердечник 13равный по толщине подвижно у кольцевому радиально-намагниче ому магниту 16, размещенному внутри полюса и равному ему по толщине, Две основные обмотки 6 и 7 расположены у основания и включены последовательно-согласно, Чет 1 ре дополнительные обмотки 8,9, 11 и 12 расположены между кольцевыми сердечниками и основными обмотками, причем дополнительные обмотки соеди иены с основными последовательно-согласно, При действии вибрации магнит 16 вместе с втулками 15 и 17 периодически с частотой вибрации смещается в среднем положении в разные стороны. Это привог 1 ит к изменению площади перекр 1 тия воздушных зазоров между кольцевым сердечником 10 и втулкой 17 и кольцевым сердечником 13 и втулкой 15, В результате изменяется магнитное сопротивление по пути потока, создаваемого кольцевым магнитом и сцепляющегося с секциями измерительной обмотки, 1 э,п,й-лы, 2 ил,Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано в качестве датчика вибрации различных объектов в различных областях народного хозяйства,Цель изобретения - повышение чувствительности,На фиг,1 представлен вибропреобра"зователь; на Лиг.2 - кольцевой маг 20 30 ными кольцгвыми секциями измерительно, обмотки, При этом на две дополнительные секции 8 и 9 размещены вплотную к соответствую.чим Основнымсекция, а ме:кду ними плотно зажатко.1 ьцевой магнитопрэводящий сердечник 10,Две другие дополнительные секции11 и 12 насажены н 1 сь 5 и р 1 змеще 50ны вплотнуи к соответствующим Основным секциям измерительной обмотки,Между секциями 11 и 12 зажат дополнительный кольцевой магнитопроводяд 1 ий серцечник 13, 1 а секции 11 и 2и сердечник 13 плотна надета втулка14 из антиФрикционного материала,На втулку 14 на скользяг 1 ей посадкенасажена магнитопроводящая втулка 15,нит,Вибропре бразователь со жити . лый пили.1 при 1 еский магнит:,провод/:и " и . Н вн тренней гтсвгрхностч агнитопр",яод 1 Вдоль Одн 01 нз-го Обоазуюпих 1 зготоплен гаэ 4,Основания 2 и 3 сс единены магнитопроводящей Осью .У Оснований ось 5 охвачена Основными кольцевыми секциями 6 и 7 иэмегительной обмотки, Вибропреобразователь снабжен четырьмя дополнительна последнии плотно насажен кольцевой с радиальным намагничиванием магнит 16, на который плотно насаженамагнитопроводящая втулка 17,Магнит 16 с втулками 15 и 17 свободно размег 1 ен внутри кольцевого сердечника 10, На конце 18 оси 5, пропуп 1 енном сквозь основание 3, выполнена резьба, на которуи завернута гайка 19, Концы секций обмоток выведены через паз 4 и отверстие 20, выполненное напротив паза 4 в Основа-.,"С помощи резьбы, выполненной наконце 18, внбропреобраэователь прикр.Нляется к контролируемому Объектупо Оси воздействия вибрации,При наличии последней магнит 16 вместе с втулками 15 и 17 периодически с частотой вибрации смещается из среднего положения в разные стороны, Смещение магнита приводит к изменении плог 1 ади перекрытия воздушных зазоров между колДев 1 м сердечником 10 и втулкой 17 и кольцевым сердечником 13 и втулкой 15, В своиОчередь, изменение пло 11 ади зазора приводи-, к изменении магнит 11 ого сопротивления на пути потока, сцепленного с секция 1 Н 1 измерительной обмотки,Пренебрегая сопротивлением стали по сравнении с сопротивлением воздушного зазора, получают. о 1 А 02где Й - магнитное сопротивление Ро 1 воздушного зазора между сердечником 10 и втулкой 17(1-с) 1-хх Кг+К г+К К - магнитное сопротивление1,с Ф 1воздушного зазора междусердечником 13 и втулкой15 К - радиус втулки 17; г - радиус втулки 15; х - смещение магнита;- величина зазора.Поставляя (2) и (3) в (1) чают где Гц - ИДГ магнита. Поток (4 1 разделяется пополам и каждая его половина индуктирует в соответствующих обмотках равные ЭДС,Так как обмотки включены последовательно-согласно, то суммарная ЭДС определяется как 1=1 + 1 + 1 +1 + 1 аф 6 8 11 9 я Ро 211 Рм К г ах (5)2(У+Ы+ Чм6 9 и д(К+г) ; суф В известном устройстве площадьзазора изменяется лишь у внешней части кольцевого магнита, поэтомусопротивления воздушных зазоровопределяются как С учетом (1) для известного устройства поЛучают а с учетом (4) для предлагаемогоустройства Производные потоков равны г+К --- (1-х)1-хм-К11-х) 1 аФ. 1 ах-- "-К ----(1 1)аг г+К ай 15 При малых х производная потока в известном устройстве определяется как аф К гКах (2)а ( , . аг Из сравнения Формул (11) и (12)следует, что предлагаемое устройствообладает значительно большей чувствительностью.25 При рекомендуемых соотношенияхг21 и К = 1,2 г. для известногопреобразователя получают аФи -К 21+2 41-1 ахаг 1 аг 30-КЗ 4 с 1 х 0 22 ахсКас 1 са5 афп 1 с 1 х- К -- -+. -- щ аг 2,2 1 аг Таким образом, предлагаемое устройство обладает практически вдвое 45 большей чувствительностью,Формула изобретения 1, Измерительный вибропреобраэователь, содержащий цилиндрический полый магнитопровод с внутренним кольцевым полюсом, два магнитопроводящих основания расположенных с двух сто 1рой магнитопровода и соединенных магнитопроводящей осью, кольцевой радиально намагниченный магнит, расположенный внутри полюса и равный ему по толщине, две кольцевые измерительные обмотки, закрепленные упроводящего кольца, нарухные и внутренние диаметры наружных дополнительных обмоток и кольца полиса, а такжевнутренних дополнительных обмоток и 2, Кольцевой вибропреобразовательпо п,1, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, магнит снабжен внутренней и наружной магнитопроводящими втулками,вплотную надетыми на него и равнымиему по толщине,вплотную к ним и к основным измерительным обмоткам, при этом полис выполнен в ниде отдельного магнитоСоставитель Т,Макарова Редактор А,Козориз Техреп М,Дидык Корректор С.ЧерниЗаказ 5423/46 Тирах 789 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 оснований и вкличенные последовательно согласно, о т л и ч а н щ и йс я тем, что, с целью повыщениячувствительности, в него введены дополнительный кольцевой мзгнитопроводящий сердечник, закреп: енный на осикоаксиально кольцевому магниту и равный ему по толщине, а также две наружные и две внутренние кольцевыедополнительные измерительные обмотки, размещенные попарно-коаксиальнопо обе стороны от полиса и дополнительного кольцевого сердечника дополнительного кольцевого сердечника равны между собой, причем дополнительные обмотки соединены с основными обмотками последовательно-соглас- .но,