RU2199087C2 - Многооборотный датчик угловых перемещений - Google Patents
Многооборотный датчик угловых перемещений Download PDFInfo
- Publication number
- RU2199087C2 RU2199087C2 RU2000130396/28A RU2000130396A RU2199087C2 RU 2199087 C2 RU2199087 C2 RU 2199087C2 RU 2000130396/28 A RU2000130396/28 A RU 2000130396/28A RU 2000130396 A RU2000130396 A RU 2000130396A RU 2199087 C2 RU2199087 C2 RU 2199087C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stator
- threaded
- movable element
- rotor
- threaded movable
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
Устройство относится к измерительной технике и может быть использовано, например, для определения углового положения рулевого вала в системе управления электромеханическим усилителем руля автомобиля. Датчик включает в себя расположенные соосно статор, ротор и резьбовой подвижный элемент, выполненный в виде полого цилиндра из немагнитного проводящего материала. Резьбовой подвижный элемент установлен внутри статора с образованием шлицевого соединения за счет шлицев, выполненных на внутренней стороне статора и на внешней стороне резьбового подвижного элемента. По оси резьбового подвижного элемента выполнено резьбовое отверстие для размещения в нем ротора. При вращении ротора резьбовой подвижный элемент перемещается вдоль оси статора и изменяет свое положение относительно измерительных обмоток, размещенных на статоре. Это приводит к разбалансу мостовой измерительной цепи, в которую включены измерительные обмотки. Изобретение решает задачу создания простого, технологичного в изготовлении датчика для измерения углового перемещения вала. 2 ил.
Description
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения углового перемещения вала, например рулевого вала в системе управления электромеханическим усилителем руля автомобиля.
За прототип заявляемого изобретения взят многооборотный датчик угловых перемещений, авторское свидетельство SU 1227947, МКИ4 G O1 B 7/30, публ. 30.04.86 г., бюл. 16. Датчик содержит корпус, выполненный в виде пустотелого цилиндра, внутренняя поверхность которого снабжена гайкой, и размещенные в корпусе соосно статор, выполненный в виде стержня из ферромагнитного материала, на поверхности которого в продольных канавках размещены две измерительные обмотки, и подвижный ферромагнитный элемент, выполненный в виде цилиндра, на внешней поверхности которого выполнена резьба. Подвижный элемент связан с контролируемым валом. Зубцы подвижного ферромагнитного элемента входят в винтовое зацепление с резьбой гайки корпуса. При вращении контролируемого вала происходит линейное перемещение подвижного элемента относительно статора с размещенными на нем измерительными обмотками.
Недостатком прототипа является сложность конструкции многооборотного датчика угловых перемещений.
Задачей заявляемого изобретения является создание многооборотного датчика угловых перемещений простой и технологичной конструкции.
Указанная задача решается в многооборотном датчике угловых перемещений, включающем в себя измерительные обмотки и расположенные соосно статор, ротор и резьбовой подвижный элемент, выполненный с возможностью перемещения вдоль оси ротора.
Задача решается тем, что ротор снабжен резьбовым участком, резьбовой подвижный элемент выполнен из немагнитного проводящего материала в виде цилиндра с резьбовым отверстием, статор выполнен из диэлектрического материала в виде полого цилиндра, измерительные обмотки размещены на статоре, а на внутренней поверхности статора и внешней поверхности резьбового подвижного элемента сформированы шлицы, причем резьбовой подвижный элемент установлен внутри статора с образованием шлицевого соединения.
Изобретение поясняется следующими чертежами.
На фиг.1 изображен датчик в сборе, продольный разрез.
На фиг.2 изображен датчик в сборе, поперечный разрез.
Изобретение может быть реализовано следующим образом.
Ротор 1 датчика может быть выполнен в виде отдельного стержня или (см. фиг.1, 2) заодно с валом контролируемого изделия. На роторе датчика выполнен резьбовой участок 2. Длина резьбового участка и параметры резьбы выбраны, исходя из диаметра ротора и величины углового перемещения (числа оборотов вала контролируемого объекта), подлежащего измерению.
Резьбовой подвижный элемент 3 выполнен из немагнитного проводящего материала, например меди, алюминия или сплава на их основе, в виде цилиндра с резьбовым отверстием 4. Диаметр отверстия 4 элемента 3 и параметры резьбы выбраны соответствующими диаметру резьбового участка и параметрам резьбы резьбового участка ротора 1. На внешней поверхности резьбового подвижного элемента 3 сформированы шлицы 5.
Статор 6 датчика выполнен из диэлектрического материала в виде полого цилиндра, в стенке отверстия которого сформированы продольные шлицы 7. В шлицы 7 статора 6 входят шлицы 5 резьбового подвижного элемента 3, что исключает вращение резьбового подвижного элемента 3 при угловом перемещении ротора 1 и обеспечивает возможность поступательного перемещения резьбового подвижного элемента 3 вдоль оси датчика. На внешней поверхности статора 6 сформированы два одинаковых кольцевых паза 8, 9 прямоугольного сечения.
В пазы 8, 9 статора 6 укладывают обмотки 10, 11.
Обмотки 10, 11 включают в мостовую измерительную цепь переменного тока.
Датчик может быть размещен в отверстии 12 объекта 13 и закрыт крышкой 14.
Датчик работает следующим образом.
В нейтральном (исходном) положении ротора 1 резьбовой подвижный элемент 3 установлен относительно обмоток 10, 11 таким образом, что индуктивности обмоток 10, 11 одинаковы и мостовая измерительная цепь переменного тока находится в состоянии баланса. При вращении ротора 1 резьбовой подвижный элемент 3 изменяет свое положение относительно обмоток 10, 11. Это вызывает изменение индуктивностей обмоток 10, 11, а также величины вихревых токов, создаваемых обмотками 10, 11 в резьбовом подвижном элементе 3. В результате сопротивление переменному току одной обмотки увеличивается, а сопротивление другой обмотки уменьшается. Это приводит к разбалансу мостовой измерительной цепи переменного тока и генерации сигнала, величина которого пропорциональна угловому перемещению ротора 1.
Выполнение статора 6 датчика литьем из пластмассы позволяет снизить трудоемкость изготовления, массу и стоимость датчика.
Claims (1)
- Многооборотный датчик угловых перемещений, включающий в себя измерительные обмотки и расположенные соосно статор, ротор и резьбовой подвижный элемент, выполненный с возможностью перемещения вдоль оси ротора, отличающийся тем, что ротор снабжен резьбовым участком, резьбовой подвижный элемент выполнен из немагнитного проводящего материала в виде цилиндра с резьбовым отверстием, статор выполнен из диэлектрического материала в виде полого цилиндра, измерительные обмотки размещены на статоре, а на внутренней поверхности статора и внешней поверхности резьбового подвижного элемента сформированы шлицы, причем резьбовой подвижный элемент установлен внутри статора с образованием шлицевого соединения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000130396/28A RU2199087C2 (ru) | 2000-12-04 | 2000-12-04 | Многооборотный датчик угловых перемещений |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000130396/28A RU2199087C2 (ru) | 2000-12-04 | 2000-12-04 | Многооборотный датчик угловых перемещений |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2000130396A RU2000130396A (ru) | 2003-01-20 |
RU2199087C2 true RU2199087C2 (ru) | 2003-02-20 |
Family
ID=20242943
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000130396/28A RU2199087C2 (ru) | 2000-12-04 | 2000-12-04 | Многооборотный датчик угловых перемещений |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2199087C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114088046A (zh) * | 2021-11-15 | 2022-02-25 | 北京航空航天大学 | 航空发动机检测装置 |
-
2000
- 2000-12-04 RU RU2000130396/28A patent/RU2199087C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114088046A (zh) * | 2021-11-15 | 2022-02-25 | 北京航空航天大学 | 航空发动机检测装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2648296B2 (ja) | 相対的に回転可能な2つの部材の間の相対的位置を同心リングを用いて感知する方法及び装置 | |
US9080895B2 (en) | Magnetic position sensor assembly for measurement of rotational angular position of a rotating structure | |
CN103795220B (zh) | 直线-旋转复合致动器系统 | |
EP1737120B1 (en) | Voice coil actuator with embedded capacitive sensor for motion, position and/or acceleration detection | |
JP2009539075A (ja) | 対象物の位置を測定するセンサ装置、および方法 | |
JP2008538138A (ja) | 回転可能エレメントの回転角を非接触に検出する方法および装置 | |
JP2011107134A (ja) | センサユニットを有するころ軸受け装置 | |
JP2012137487A (ja) | 長手方向に可動であり、且つ回転可能である軸の軸方向位置及び回転位置を検出するセンサ装置 | |
US7332839B2 (en) | Electric machine having a laminated core with a portion jutting from the outer surface to form a gap for a flux sensor | |
KR102470803B1 (ko) | 자기 센서 장치와 액추에이터를 상호 조정하기 위한 방법, 그리고 액추에이터 및 자기 센서 장치를 갖는 액추에이터 장치 | |
GB2506698A (en) | Detector to measure the relative position of bodies | |
US6803758B1 (en) | Non-contact magnetically variable differential transformer | |
WO2017199063A1 (en) | System, method and object for high accuracy magnetic position sensing | |
JP2013171048A (ja) | 回転部材の回転角度を測定する装置 | |
US10502592B2 (en) | Device for the measurement of the angular position of a shaft, or similar | |
RU2199087C2 (ru) | Многооборотный датчик угловых перемещений | |
JP2859231B2 (ja) | 電気アシスト・ステアリング・システムにおいて車両方向指示信号を電子的にキャンセルする方法及び装置 | |
AU770490B2 (en) | Control apparatus | |
US5126665A (en) | Device for measuring an angle of rotation of a rotatable structural element | |
US10527459B2 (en) | Inductive position sensor designed to measure the angular position of a shaft or the like | |
KR102656404B1 (ko) | Gmr-센서에 대한 자석의 위치를 조정하기 위한 방법 및 장치 | |
RU2187071C2 (ru) | Многооборотный датчик угловых перемещений | |
KR100999231B1 (ko) | 전기 기계적인 선형 드라이브의 현재 길이를 탐지하기 위한 장치 | |
US7847541B1 (en) | Actuators and moveable elements with position sensing | |
CN112567220B (zh) | 致动器系统,尤其用于车辆 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20051205 |