Датчик угловых перемещений

) М, Кл,08 с 9/О соединени аявки асударственный намет Савета Министрав ССС аа делам изабретений и аткрытий) ДАТЧ ОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИИ асти изме зобретение относится К 15 сиально укрепренней боковой пти установлень содержи (герконы 3. Ротор тат магнит управляемыес 2 и ходоходовую гай т крышку 6,конт 1, кор содержимагнит 5 ьполнен в виде цилиндрийки, составляющей вместе винтовую пару и имеюовой поверхности винтооб герконы, ротор вческой ходовойвои винт ку 4, пос Коммутир лнныи с ходовым винтомшей на внешней бо рения угловых перемещении,Известен дискретный датчик угла поворота, содержащий дисковый ротор, на котором размещены управляющие элементы, идисковый статор, на котором по окружностирасположены магнитоуправляемые контакты,подключенные через коммутатор и обмоткиреле к источнику питания, причем управляющие элементы ротора выполнены в виде полукольцевого пакета из постоянных магни-.тов, расположенных радиально и соединенных между собой одноименными полюсами,Однако этот датчик имеет невысокуюточность, и им невозможно осуществлятьконтроль многооборотных перемещений.Предлагаемый датчик отличается от известных тем что статор выполнен в виде такана, внутри которого а ен ходовой винт, а на вну оверхности по винтовой л разную канавку, в которой размещен постоянный магнит, причем ходовая гайка неподвижно укреплена внутри стаканообразной крышки, которая надета на статор со стороныего открытого торца и кинематически связана с объектом, перемещение которогоконтролируется, при этом направление ишаг витков винтовой пары, винтообразныхканавки и линии расположения герконовприняты одинаковыми.На фиг. 1 показан общий вид предлагаемого датчика; на фиг. 2 - разрез по А-Ана фиг. 1; на фиг. В - принципиальнаяэлектричес ая схема предлагаемого датчика,Предлагаемый датчик угловых перемещений включает в себя статор, ротор,коммутирующее устройство и исполнительное реле,юшее устройство состоит изкоммутатора 7, исполнительных реле 8и 9,Корпус 2 выполнен в виде стакана, вкотором жестко закреплен один конец хо-;дового винта 3 (например так, как показано на фиг, 1), Другой конец ходовоговинта 3 помещается в отверстии стаканообразной крышки 6, которая надета накорпус 2 со стороны его открытого торца,, Внутри крышки 6 аксиально укреплена гай ка 4, которая вместе с винтом 3 составляет винтовую пару. Крышка 6 при помо щи шлицевой муфты 10 кинематически связана с объектом, перемещение которогоконтролируется (на чертеже не показан).С целью упрощения конструкции и повышения надежности ходовая гайка 4 можетбыть выполнена за одно целое с крышкой 6,Герконы 1 равномерно установлены повинтовой линии на внутренней боковой поверхности цилиндрического корпуса 2 напротив полюсов постоянного магнита 6 так,что оси их параллельны образующей цилиндра, Постоянный магнит 5 представляет собой пакет единичных постоянных магнитов, соединенных между собой одноименными полюсами и помещенных в винтообразную канавку, выполненную на внешнейбоковой псверхности ходовой гайки 4,Корпус 2 изготавливается из немагнитного материала (например, из дюралюминия), Направление и шаг витков винтовойпары, винтообразной канавки, в которойразмещается постоянный магнит 6, ивинтовой линии, по которой располагаютсягерконы 1, принимаются одинаковыми.С целью достижения реверсивности действия герконы 1 разделены на две группы.Один из выводов герконов в каждой группе подключен к общей точке, а другой -к соответствующему зажиму коммутатора7. Между общей точкой герконов и однимиз зажимов питающего напряжения-) ввх каждой группе включено электромагнитноереле, соответственно 8 и 9,Очевидно, что в пределе, когда шагвинтовой пары, винтообразных канавки илинии расположения герконов равен бесконечности ( 1 =ф), движение роторастановится нрям олинейно-поступательным,Поэтому для упрощения чертежа и облегчения уяснения принципа действия предлагаемого датчика, его принципиальнаяэлектрическая схема (см. фиг, 3) приведена для случая, когда= СС .Предлагаемый датчик угловых перемещений работает следующим образом. Контакты герконов 1, расположенныенапротив постоянного магнита 5, находятсяв замкнутом положении, а расположенныев воздушном зазоре - в разомкнутом по ложении, При: установке подвижнрго, кон"такта коммутатора 7, например, в поло, жении "в, подается напряжение питанияжЦ, на соответствующийгеркон 1 Привхэтом срабатывает реле 8, которое своим 10 замыкающим контактом вкпочает приводной двигатель контролируемого объекта, При перемещении объекта ротор датчика :15: поворачивается (например, по часовойстрелке) на угол, пропорциональный величи.не этого перемещения, Движение объектасовершается до тех пор, пока геркон 1 неокажется в воздушном зазоре. При этом1 геркон 1 разомкнется, В результате реле 8обесточивается, и питание с приводногодвигателя снимается. Движение объекта.ввиду полной отработки заданного перемещеция прекращается,25Предлагаемый датчик обладает большейточностью, чем подобные известные датчи-,ки, поскольку цена деления в нем (шаг дискретности) при одной и той же разрецающеф30,способности может быть выбрана больцей,т . е, герконы могут быть расположены набольшем удалении друг от друга. Это облегчает настройку датчика,Предмет изобретения Датчик угловых перемещений, содержа щий ротор с расположенными на нем постоянными магнитами, статор, герконы,установленные на статоре и подключенныечерез коммутатор и обмотки реле к источнику питании, о т л и ч а ю щ и й с я ,45 тем, что, с целью повышения точности ирасширения диапазона измерения, статорвыполнен в виде стакана, внутри которогоустановлены аксиально-ходовой винт, а набоковой поверхности по винтовой линии - 50 магнитоуправляемые контакты, ротор вы:- ,полнен в виде укрепленной в крышке статора, расположенной в его открытом конце,цилиндрической ходовой гайки с винтообразной канавкой на внешней боковой ее по 55 верхности, в которой разыешены постоян-ные магниты, причем цилиндрическая ходовая гайка образует с винтом винтовуюпару.468285пина аказ / + Изд. М Д Д Тираж исное ПИ 11осударственного комитета Совета Министров ССС по делам изобретений и открытий Москва, 113035, Раушская наб., 4 редприятне Патент, Москва, Г, Бережковская паб., 24 Составитель ц,Андрюшинедакгор О,( тенина Техред Л,Казачкова Корректор