Магнитоупругий датчик крутящего момента

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических(22) Заявлено 21.05 Кл. 6011 3(10 вкис присоединением з асударственныи комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийн открытий 3) Приоритет ететеь Юо 4 я 30.12,7 УДК 531.781(72) Авторы изобретения Л К. Шимохин тлин Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежуших станков Заявитель(54) МАГНИТОУПРУГИЙ ДАТЧИК КРУТЯЩЕГО МОМЕНТ о, наприуправлением атчик крутя- ктромагниттую систему, охватываю участок вал и выполненную в вид нямягничиваюшими и агнитопроводов серительными кату ками игнял зависит явномерно нам от углового положения негниченного вала относительтромагнитной системы и ю полюсов элекпроявляется в пу лься иях, что значительно рения крутящего мо снижает точность изме мента ия валу. 11 ель изобре измерения крутия - повышение точностиего момента за счет снинектромя гн де устяновг мерно по о ужности отдельных секций торых состоит из Ч -обр 1 ждяя из бретение относится к измерительн технике, может быть использовмер, в станках с адаптивнымИзвестен магнитоупругий дщего момента, содержаший эле яко в известном датчике выходной 1 О жения уровня пульсаций выходного сигня атчикя, Для этого в предлагаемом устройств тняя система выполнена в винных в общем корпусе равноного магнитопровода с тремя полюсными выступами, обращенными к валу, ня одном из которых, расположенном в вершние иягнитопровода, установлена намагничивяюшя катушка, а на других, расположеннных ня одной образуюшей вала, - измерительны катушки, при этом число секций и рязм- ры магнитопровода выбраны так, что об печивается перекрытие участков вяля, нхватываемых соседними секциями в нлос ю. сти намагничиваюших полюсов.На фиг. 1 изображен предлагаемый дячик, поперечный разрез; на фиг. 2 - ряз" вертка датчика по поверхности полюсных выступов.Матнитопровод 1 каждой секции име три полюсных выступа 2, 3 и 4, обряшен ных к контролируемому валу. 3 язор л 1 жду поверхностью полюсных выступов рявн 0,3-0,8 мм в зависимости от точности изготовления узла. Полюсные выступы и 4 расположены на одной обрязукхнй вя ла и ня них установлены нзмернтеннне кя. тушки 5 и 6. Полкк;ный выступ 2 отстои от полюсных выступов 3 и 4 н оцнняковом расстоянии, причем угол между линиями, соединяюшими выступ 2 с выступами 3 и 4 одной и той же секции, составляет примерно 90 о. На полюсные выступы 2 устанавливают катушки 7 возбуждения (намагничиваюшие). Намагничиваюшие катушки всех секций соединены между собой последовательно или параллельно, в зависимости. от источника питания переменного тока, Все измерительные катушки 5 соединены между собой согласно последовательно в одну группу, В другую группу согласно последовательно соединены все катушки 6, Каждая группа катушек подключена к схеме сравнения напряжений, Магнитопроводы 1 закреплены в корпусе 8 из немагнитного материала с помощью планок 9, Угол Я между полюсом намагничивания и измерительными полюсами этой же секции больше угла 8 между соседними секциями.При подаче напряжения на схему магнитный поток, создаваемый катушкой намагничивания 7, разделяется на два потока Ф 1 и Ф 2, каждый из которых наводит в измерительных катушках 5 и 6 э.д.с, При отсутствии на валу крутящего момента с помощью измерительной схемы устанавливается нулевой выходной сигнал, Нагружение вала крутящим моментом приводит к изменению магнитного сопротивления его поверхности в направлении сжатых и растянутых волокон, вследствие чего изменяются величины магнитных потоков ф 1 и Ф 2. При этом изменяются э,д.с., наводимые в группах измерительных катушек 5 и 6, и в измерительной схеме появляется выходной сигналзависяший от величины приложенного к валу крутяшего момента.Предмет изобретения10 Магнитоупругий датчик крутящего момента, содержаший электромагнитную систему, охватывающую участок вала и выполненную в виде магнитопроводов с намагничиваюшими и измерительными катушками,15 о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с цельюповышения точности измерения крутяшегомомента за счет снижения уровня пульсаций выходного сигнала, электромагнитнаясистема выполнена в виде установленных20 в обшем корпусе равномерно по окружностиотдельных секций, каждая из которых состоит из Ч -образного магнитопровода стремя полюсными выступами, обрашеннымик валу, на одном из которых, расположен 2 б ном в вершине магнитопровода, установлена намагничиваюшая катушка, а на двухдругих, рсположенных на одной образуюшей вала, - измерительные катушки, приэтом4число секций и размеры магнитопроводао 0 выбраны так, что обеспечивается перекрытие участков вала, охватываемых соседними секциями в плоскости намагничиваюшихполюсов,4927( 5 Заказ 7 Я Изд. М 3 МЪ 1 ираж 8 О 2 ГГодиисиое Цг 111111111 Государствеииого коми .та Совета Мииистроа СССР ло делал изобретая й и открьтий Москва, 113035, Ра иская иаб., 4 Гредярцятие 11 атеит, Москва,59, Бережковская иаб 24 Составитель В, рехов Редактор 1,Иванова Техред ц.Хане ва "орректор Л,Брахнины