Przedmiotem wynalazku jest magnetoindukcyjny przetwornik predkosci, stosowany do pomiaru predkosci pojazdów me¬ chanicznych.Stan techniki. Znany jest magnetoindukcyjny przetwornik predkosci pojazdów mechanicznych zawierajacy obwód magnetyczny skladajacy sie z magnesu trwalego oraz jarzma magnetycznego z nabiegunnikami i uzwojenia umieszczonego na ramionach jarzma lub magnesie trwalym. W sklad przetwornika ^ wchodzi równiez element ruchomy z materialu ferromagnetycznego uksztaltowany tak, aby szczelina pomiedzy nabiegunnikami a elementem ruchomym ulegala cyklicznym zmianom.Element ruchomy jest osadzony sztywno na osi pojazdu mechanicznego, zas magnes trwaly wraz z nadbiegunnikami jest osadzony sztywno na czes¬ ci nieruchomej pojazdu. Przy stalej predkosci poruszania sie pojazdu, wskutek zmiennej reluk- tancji obwodu magnetycznego, w uzwojeniu in¬ dukowana jest sila elektromotoryczna o- czesto¬ tliwosci i amplitudzie proporcjonalnej do predkos¬ ci pojazdu, która zalezy równiez od wielkosci szczeliny pomiedzy nadbiegunnikami a elementem ruchomym. Natomiast przy zmiennej predkosci amplituda i czestotliwosc indukowanej sily elek¬ tromotorycznej ulega zmianie proporcjonalnie do zmian predkosci. Wada tego przetwornika jest zaleznosc amplitudy i ksztaltu indukowanej sily elektromotorycznej od zmian szczeliny, spowodo- 15 20 25 wanej drganiami lub wstrzasami wystepujacymi w czasie ruchu pojazdu mechanicznego. Ponadto magnes wraz z nabiegunnikami, ze wzgledu na bocznikujace dzialanie elementów ferromagne¬ tycznych, jest umieszczony na elementach niefer- romagnetycznych i zdala od innych elementów fer¬ romagnetycznych.Znany jest równiez czujnik do bezstykowego po¬ miaru obrotów, zwlaszcza obrotów bezlozyskowego wrzeciona z poprzecznym otworem w sikrecar- ce wlókienniczej, który ma cewke w ksztalcie li¬ tery U lub ma dwie cewki polaczone szeregowo i osadzone na ramionach rdzenia w ksztalcie li¬ tery U. Czujnk jest umieszczony w rozproszonym strumieniu magnetycznym pochodzacym od ma¬ gnesu trwalego ustalajacego wrzeciono. Okresowe zmiany opornosci magnetycznej przestrzeni obej¬ mowanej przez ten strumien, wywolane obrotem wrzeciona sa wykorzystywane do pomiaru obro¬ tów tego wrzeciona.Wada takiego czujnika jest mala wartosc stru¬ mienia rozproszenia co powoduje mala czulosc czujnika. Ponadto wartosc i rozklad strumienia rozproszenia ulegaja zmianom w zaleznosci od po¬ lozenia elementów ferromagnetycznych.Istota wynalazku. Przetwornik wdlug wynalazku na kazdym z biegunów obwodu magnetycznego ma umieszczone uzwojenia indukujace sile elek¬ tromotoryczna, które polaczone sa zgodnie i sze¬ regowo, natomiast szerokosc zwory magnetycznej 100 5923 IW 592 4 w kierunku zgodnym z kierunkiem predkosci po¬ jazdu mechanicznego stanowi sume szerokosci pa¬ ry nadbiegunników odleglych o polowe szerokos¬ ci jednego nadbiegunnika.Korzystne skutki techniczne wynalazku. Zgod¬ nie z wynalazkiem przetwornik jest niewrazliwy na wstrzasy i wibracje wystepujace podczas ru¬ chu pojazdu mechanicznego. Ponadto dzieki usy¬ tuowaniu uzwojen na kazdym biegunie magnesu trwalego, polaczonych zgodnie i szeregowo, prze¬ twornik moze byc mocowany do dowolnych kon¬ strukcji pojazdu mechanicznego, zarówno ferro¬ magnetycznych jak i nieferromagnetycznych, jak równiez niezaleznie od polozenia wzgledem sasied¬ nich elementów ferromagnetycznych oraz zewne¬ trznych pól magnetycznych. Zaleta jest równiez, latwosc ustawienia równoleglosci plaszczyzn czo¬ lowych nadbiegunników wzgledem plaszczyzny czolowej zwory magnetycznej poprzez pomiar si¬ ly elektromotorycznej indukowanej w kazdym z uzwojen pary biegunów podczas ruchu pojazdu mechanicznego.Objasnienie rysunku. Przedmiot wynalazku jest objasniony w przykladzie wykonania na rysunku, który przedstawia magnetoindukcyjny przetwor¬ nik predkosci w przekroju poprzecznym.Przyklad wykonania wynalazku. Przetwornik posiada obwód magnetyczny skladajacy sie z pary magnesów 1 trwalych, polaczonych za pomoca ja¬ rzma 2, kótrych przeciwne bieguny sa polaczone z nadbiegunnikami 3. Konce nadbiegunników 3 sa odlegle o pól szerokosci jednego nadbiegunni¬ ka 3 mierzonej w kierunku zgodnym po kierunku 11 predkosci V zwory 4 magnetycznej. Zwora 4 magnetyczna o zmiennym przekroju w ksztalcie symetrycznie rozmieszczonych zebów na obwodzie tarczy osadzonej na kole pojazdu mechanicznego, jak tak usytuowana wzgledem nadbiegunników 3, ze podczas ruchu utworzona jest zmieniajaca sie szczelina 5 powietrzna, przy czym szerokosc ze¬ ba zwory 4 magnetycznej jest dwa razy wieksza od szerokosci nadbiegunnika 3 mierzona w kierun¬ ku zgodnym z kierunkiem 11 predkosci V pojazdu mechanicznego. Natomiast magnesy 1 trwale wraz z jarzmem 2, nadbiegunnikami 3 oraz uzwojenia¬ mi 6 i 6' polaczonymi zgodnie i szeregowo sa osa¬ dzone sztywno na konstrukcji 7 nieruchomej w czasie ruchu tego pojazdu.Magnetoindukcyjny przetwornik predkosci dziala w sposób nizej opisany. Ruch zwory 4 magne¬ tycznej wynikajacy z ruchu pojazdu mechaniczne¬ go, powoduje zmiany reluktancji obwodu magne¬ tycznego przetwornika, wskutek czego zmienia sie strumien magnetyczny tego obwodu magnetycz¬ nego skojarzony z uzwojeniami 6 i 6* umieszczo¬ nymi na magnesach 1 trwalych, a tym samym w uzwojeniach 6 i 6* indukowana jest sila elektro¬ motoryczna o amplitudzie i czestotliwosci propor¬ cjonalnej do predkosci" V pojazdu mechanicznego.Równoleglosc plaszczyzn nadbiegunników 3 oraz zwory 4 magnetycznej jest ustawiona poprzez po¬ miar sily elektromotorycznej na zaciskach 9 i 8 oraz 9 i 10 indukowanej w uzwojeniach 6 i 6' pod¬ czas ruchu zwory 4 magnetycznej. W przypad¬ ku równoleglego ustawienia tych plaszczyzn, mie¬ rzone sily elektromotoryczne sa jednakowe, wów¬ czas amplituda i czestotliwosc sily elektromoto¬ rycznej pojawiajace sia na zaciskach 8 i 10 uzwo¬ jenia sa proporcjonalne do mierzonej predkosci V pojazdu mechanicznego.Wykorzystujac pomiar sily elektromotorycznej na aacisikach 8 i 9 lub 9 i 10 uzwojenia 6 i 6' moz¬ na oszacowac wielkosc zmian szczeliny 5 powie¬ trznej wynikajaca z wstrzasów i wibracji, a wiec stopien zuzycia czlotnu sprzegajacego konstrukcji ruchomej z konstrukcja 7 nieruchoma pojazdu me¬ chanicznego.Zastrzezenie patentowe Magnetoindukcyjny przetwornik predkosci za¬ wierajacy obwód magnetyczny skladajacy sie z magnesów trwalych wraz z jarzmem, nadbiegun¬ nikami i uzwojeniami indukujacymi sile elektro¬ motoryczna oraz zwory magnetycznej o zmiennym przekroju usytowanej tak, ze pomiedzy nadbiegun¬ nikami a zwora magnetyczna jest utworzona szcze¬ lina, znamienny tym, ze na kazdym z biegunów obwodu magnetycznego ma umieszczone uzwoje¬ nia (6) i (6*) indukujace sile elektromotoryczna, po¬ laczone zgodnie i szeregowo, natomiast szerokosc zwory (4) magnetycznej w kierunku zgodnym z kierunkiem (11) predkosci (V) pojazdu mechani¬ cznego stanowi sume szerokosci pary nadbiegun¬ ników (3) odleglych o polowe szerokosci jednego nadbiegunnika (3). 10 15 ao 25 30 35109 592 PL