SU1065782A1

SU1065782A1 - Magnetoelectric vibroconverter

Info

Publication number: SU1065782A1
Application number: SU782660697A
Authority: SU
Inventors: Олег Владимирович Тарханов; Аркадий Викторович Никулин; Салиджан Абсаматович Ашуров; Николай Иванович Дорофеев
Original assignee: Уфимский Завод Горного Оборудования
Priority date: 1978-09-07
Filing date: 1978-09-07
Publication date: 1984-01-07

Abstract

МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ВИБ-- ; РОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий корпус , магнитом гкое кольцо, жестко укрепленное в корпусе, инерционную массу в виде кольцевого магнита, свободно размещенного в магнитом гком кольце, сердечник,установленный с зазором вну-три, кольцевого магнита, и двухсекционную измерительную обмотку , отличающийс тем, . что, с целью повьзшени точности, измерительна обмотка помещена на сердечник, при этом сердечник свободно посажен на центрирующий стержень , закрепленный по вертикальной оси корпуса. о &amp; (Л СMAGNETOELECTRIC VIB--; A transducer comprising a body, a magnet with a soft ring rigidly fixed in the body, an inertial mass in the form of an annular magnet freely placed in the magnet soft ring, the core mounted with a gap inside the three, an annular magnet, and a two-section measuring winding, different. that, in order to improve accuracy, the measuring winding is placed on the core, while the core is loosely mounted on the centering rod fixed along the vertical axis of the housing. o &amp; (Ls

Description

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано для регистрации и измерения частоты вибраций различных объектов в энергетической, строительной и других областях народного хозяйства.The invention relates to information-measuring equipment and can be used to register and measure the vibration frequency of various objects in the energy, construction and other fields of the national economy.

Для диагностики объектов используются вибропреобразователи самых различных принципов действия. Выгодной сигнал в этих устройствах, как правило, пропорционален какомулибо параметру вибрации - перемещению, скорости или ускорению с одновременной зависимостью этого сигнала от частоты вибрации.Поэтому стоит задача разделения сигнала по частоте от сигнала,например,по амплитуде,что позволит, более точно производить контроль соответствующих параметров вибрации. _х To diagnose objects, vibration transducers of the most diverse operating principles are used. The advantageous signal in these devices, as a rule, is proportional to any vibration parameter - displacement, speed or acceleration, while this signal depends on the vibration frequency. Therefore, the task is to separate the signal by frequency from the signal, for example, by amplitude, which will allow more accurate control appropriate vibration parameters. _x

Известно устройство, содержащее корпус, сердечник с обмоткой и подвижный кольцевой магнит [1J .A device is known comprising a housing, a core with a winding and a movable ring magnet [1J.

Выходной сигнал в этом устройстве зависит как от амплитуды', так и от частоты вибрации, что является недостатком преобразователя.The output signal in this device depends on both the amplitude 'and the vibration frequency, which is a disadvantage of the converter.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее корпус, неподвижную двухсекционную обмотку, которая свободно охвачена подвижным кольцевым магнитом, кольцевой маг-_ нит расположен внутри магнитомягкого/ кольца, а внутри кольцевого магнита с зазором установлен сердечник E²J ·Closest to the proposed technical essence is a device containing a housing, a fixed two-section winding, which is freely covered by a movable ring magnet, the ring magnet is located inside the soft magnet / ring, and a core E ² J · is installed inside the ring magnet with a gap

Выходной сигнал в этом устройстве пропорционален как амплитуде, ’ так и частоте контролируемой вибрации. Это приводит к низкой точности устройства из-за зависимости сигна- 40 ла от двух параметров.The output signal in this device is proportional to both the amplitude and the frequency of the controlled vibration. This leads to low accuracy of the device due to the dependence of the signal 40 l on two parameters.

Цель изобретения - повышение точности.The purpose of the invention is improving accuracy.

Указанная цель достигается тем, что-в магнитоэлектрическом вибропре- 45 образователе, содержащем корпус, магнитомягкое кольцо, жестко .укрепленное в корпусе, инерционную массу в виде кольцевого магнита, свободно размещенного в магнитомягком кольце, < сердечник, установленный с зазором внутри кольцевого магнита, и двух-, секционную измерительную обмотку, измерительная обмотка помещена на сердечник, при этом сердечник сво- _ 'бодно посажен на центрирующий стержень, закрепленный по вертикальной оси корпуса.This goal is achieved by the fact that in the magnetoelectric vibro-transducer containing the housing, a soft magnetic ring rigidly fixed in the housing, an inertial mass in the form of a ring magnet freely placed in the soft magnetic ring, <core installed with a gap inside the ring magnet, and a two-, sectional measuring winding, the measuring winding is placed on the core, while the core is freely set on a centering rod fixed along the vertical axis of the housing.

На чертеже приведена конструкция преобразователя. Магнтиоэлектрический вибропреобрйзовзтель содержит цилиндрический корпус 1 с основанием 2 и крышкой 3. По оси корпуса вертикально расположен диамагнитный с низким коэффициентом трения стер5 жень 4, жестко закрепленный в основании 2 и крышке 3. По стержню 4 . свободно перемещается магнитомягкий сердечник 5 с двухсекционной измерительной обмоткой 6.The drawing shows the design of the Converter. The magnioelectric vibro-transducer contains a cylindrical body 1 with a base 2 and a cover 3. A diamagnetic rod 5 with a low coefficient of friction, rod 5, is rigidly fixed in the base 2 and the cover 3 along the axis of the shaft 4 along the shaft 4. the soft magnetic core 5 freely moves with a two-section measuring winding 6.

Ю Цилиндрический полый с продольным намагничением магнит 7 с магнитомягкими подполюсниками 8 и 9 свободно охватывает секции измерительной обмотки 6. Центрирующие крышки 10 и 11 15 из немагнитного материала жестко связаны с цилиндрическим полым с продольным намагничением магнитом 7. При этом магнит 7.свободно размещен внутри магнитомягкого кольца 12, 2θ расположенного горизонтально и жестко закрепленного в корпусе. Принцип действия устройства заключается. в следующем.A cylindrical longitudinally magnetized hollow magnet 7 with magnetically soft polarities 8 and 9 freely encompasses the sections of the measuring winding 6. Centering covers 10 and 11 15 of non-magnetic material are rigidly connected to the cylindrical hollow longitudinally magnetized magnet 7. In this case, the magnet 7. is freely placed inside the magnetically soft rings 12, 2θ located horizontally and rigidly fixed in the housing. The principle of operation of the device is. in the following.

При наличии вибрации, приложенной к вертикально размещенному корпусу 1, корпус вместе с диамагнитным стержнем 4, основанием 2, крышкой 3 и магнитомягким кольцом 12 начинает совершать колебания относительно магнита. 7. Это приводит к появлению вертикальных, колебаний магнита 7, подвешённого на магнитной пружине, созданной взаимодействием поля магнита 7 с магнитомягким кольцом 12.In the presence of vibration applied to the vertically placed housing 1, the housing together with the diamagnetic rod 4, base 2, cover 3 and magnetically soft ring 12 begins to oscillate with respect to the magnet. 7. This leads to the appearance of vertical vibrations of the magnet 7 suspended on a magnetic spring created by the interaction of the field of the magnet 7 with a soft magnetic ring 12.

В свою очередь, сердечник 5, подвешенный в поле магнита 7, также начинает колебаться и запаздывать в движении относительно магнита 7.In turn, the core 5, suspended in the field of the magnet 7, also begins to oscillate and lag in motion relative to the magnet 7.

В результате этого на выходе измерительной обмотки 6 появится ЭДС, амплитуда которой орпеделится. инер-, цией сердечника 5, находящегося в поле подвижного полого с продольным намагничением магнита 7.As a result of this, an EMF will appear at the output of the measuring winding 6, the amplitude of which will be divided. by inertia of the core 5 located in the field of the movable hollow with the longitudinal magnetization of the magnet 7.

¹ Таким образом,амплитуда выходной ЭДС в большей степени зависит не от амплитуды вибрации, а от частоты, так как именно частота определяет инерционные колебания магнитомягкого сердечника 5 с измерительной обмоткой 6 относительно магнита 7. ¹ Thus, the amplitude of the output EMF to a greater extent does not depend on the amplitude of the vibration, but on the frequency, since it is the frequency that determines the inertial vibrations of the soft core 5 with the measuring winding 6 relative to magnet 7.

Предлагаемое устройство позволяет существенно повысить точность магнитоэлектрического преобразователя за счет большего соответствия выходной ЭДС частоте вибрации, чем амплитуде колебаний. В свою очередь, большая селективность вибропреобразователя позволяет упростить вторичную аппаратуру..The proposed device can significantly improve the accuracy of the magnetoelectric transducer due to the greater correspondence of the output EMF to the vibration frequency than to the oscillation amplitude. In turn, the high selectivity of the vibration transducer allows you to simplify the secondary equipment ..

ВНИИПИ Заказ 11035/46 Тираж 828 ПодписноеВНИИПИ Order 11035/46 Circulation 828 Subscribed

Филйал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Branch PPP Patent, Uzhhorod, st. Project, 4

Claims

A MAGNETO-ELECTRIC VIBRATION CONVERTER, comprising a housing, a magnetically soft ring rigidly fixed in the housing, an inertial mass in the form of an annular magnet freely placed in the magnetically soft ring, a core installed with a clearance inside, an annular magnet and a two-section measuring winding, characterized in that accuracy, the measuring winding is placed on the core, while the core is freely seated on a centering rod fixed along the vertical axis of the housing. ' 't

sssssi

JSSSSSJ to 9>