SI25094A - Magnetni dajalnik zasuka z zaščiteno elastoferitno plastjo - Google Patents

Abstract

Predmet izuma je magnetni dajalnik zasuka z zaščiteno elastoferitno plastjo. Dajalnik položaja je naprava, ki zazna magnetno spremembo, ki se pojavi pri premiku ali zasuku in jo prevede v električni signal. Dajalnik po izumu je značilen po tem, da je najmanj preko zunanje stene plasti (2) elastoferitnega nosilca položena zaščitna plast (3) izdelana iz neferomagnetnega materiala debeline reda 10x manjša od širine magnetnih polov v elastoferitni plasti (2) ali iz feromagnetnega materiala debeline reda 5 - 10x manjša od debeline plasti (3), izdelane iz ne feromagnetnega materiala.

Description

MAGNETNI DAJALNIK ZASUKA Z ZAŠČITENO ELASTOFERITNO PLASTJO

Predmet izuma je magnetni dajalnik zasuka z zaščiteno elastoferitno plastjo.

Dajalnik položaja je naprava, ki zazna fizikalno spremembo, ki se pojavi pri premiku ali zasuku, in jo prevede v analogni ali digitalni električni signal. V splošnem ga sestavljata dva dela, ki se premikata relativno drug na drugega: nosilec informacije ter čitalna glava, v kateri so senzorji, ki zaznavajo fizikalne spremembe med njenim premikanjem ob nosilcu informacije. Po osnovnem uporabljenem principu zaznavanja fizikalne spremembe so lahko magnetni, optični, kapacitivni, induktivni in drugi. Dajalniki so rotacijski, ki merijo kot ali linearni, ki merijo razdaljo.

Izum se nanaša na magnetne dajalnike rotacijskega tipa.

Nosilci informacije magnetnih dajalnikov so:

- Iz feritne keramike:

- pomankljivosti: krhkost, kar onemogoča montažo s krčnim nasedom;

- prednosti: enostavnost, širine magnetiziranih polov so reda velikosti mm, s tem je razdalja med čitalno glavo in obroči lahko večja, nizki proizvajalni stroški, nizka cena, omogočajo visoko ločljivost.

- S kovinski nosilci:

- pomankljivosti: dragi materiali, za doseganje magnetnih lastnosti, je potrebna termična obdelava, majhne širine magnetiziranih polov (red velikosti 0.1 mm) in s tem majhna tipalna razdalja, občutljivost na površinske poškodbe;

- prednost: dolgoročna metrološka stabilnost, visoka točnost, visoka ločljivost.

-2- Z zobniki:

- pomankljivosti: nizka ločljivost, visoka interpolacijska napaka, zvočna glasnost, visoki začetni proizvajalni stroški zaradi dragih orodij, v čitalni glavi je trajni magnet, zaradi katerega je čitalna glava večja, potreben ščit magnetnega polja, da ta magnet ne privlači opilkov,...

- prednost: enostavnost, visoke hitrosti.

- Z elastoferitni nosilci

- pomankljivosti: nedosegljive visoke hitrosti (>20.000 obratov na minuto), vezivni material (NBR, HNBR...) se pospešeno stara zaradi hlapov hladilno mazalnih tekočin;

- prednost: enostavnost, visoka ločljivost, širine magnetiziranih polov so reda velikosti mm in s tem je tudi razdalja med čitalno glavo in ringi lahko večja, nizki proizvajalni stroški.

Naloga in cilj izuma je omogočanje visokih hitrosti vrtenja rotacijskih dajalnikov z elstoferitnimi nosilci magnetnega zapisa in hkrati njihova zaščita pred škodljivim vplivom hlapov hladilno mazalnih tekočin.

Po izumu je naloga rešena z zaščitno plastjo preko elastoferitnega nosilca.

Izum bo opisan s pomočjo slik, ki prikazujejo:

sl. 1: obroč rotacijskega dajalnika v projekciji, sl.2: prerez rotacijskega dajalnika v prvem izvedbenem primeru, sl. 3: prerez rotacijskega dajalnika v drugem izvedbenem primeru, sl. 4: prerez rotacijskega dajalnika v tretjem izvedbenem primeru,

-3Po sliki 1 je rotacijski dajalnik, to je nosilec magnetne informacije obroč, ki se natakne na os ki rotira in omogoča merjenje pozicije, to je kota ali hitrosti vrtenja, to je kotne hitrosti te osi. V prerezu po sliki 2 je dajalnik sestavljen v plasteh in sicer je v notranjosti obroča znana kovinska prva plast 1, ki se dotika osi, na katero je obroč nataknjen. Plast 2 je znana plast elastoferitnega nosilca in je na znane načine nanešena na kovinsko prvo plast 1. Preko plasti 2 elastoferitnega nosilca je po izumu položena zaščitna plast 3. Po prvem izvedbenem primeru plast 3 prekriva le zunanjo steno plasti 2 elastoferitnega nosilca.

Zaščitna plast 3 je v izvedbenem primeru izdelana iz nerjavnega jekla, njena debelina je za en velikostni razred, to je reda 10x, manjša od širine magnetnih polov v elastoferitni plasti 2, kar v praksi pomeni od 50 do 100 mikrometrov. Namesto nerjavnega jekla se lahko uporabi tudi druge kovine, npr. medenino ali bronso. Zaželjeno je, da material plasti 3 ni feromagneten. Feromagnetni material je sprejemljiv le kot zelo tanka plast, ki je reda 5 -10 krat tanjša od neferomagnetne različice. Plast 3 je izdelana tako, da je kovinski trak najprej odrezan na izbrano dolžino, nato sta oba konca staknjena v obroč in sočelno zvarjena skupaj, npr. z vlakenskim laserjem. Dolžina odreza traku je izbrana tako, da je po zavaritvi traku v obroč notranji premer plasti 3 malo manjši od zunanjega premera elastoferitne plasti 2. Med montažo zaščitnega obroča plsti 3 se kovinsko plast 1 z elastoferitom plastjo 2 ohladi, zaščitno plast 3 pa segreje. Ko je zaradi termičnega raztezka notranji premer plasti 3 večji od zunanjega premera elastoferitne plasti 2, se ga natakne na elastoferitno plast 2. Po izenačitvi temperatur zaščitna plast 3 tesno objame elastoferitno plast 2. Zaščitna plast 3 je prednostno kovinska; za kovinsko plast 3 veljajo razmerja kot so navedena v opisu izvedbenega primera. Razumljivo pa je, da je zaščitna plast 3 lahko izdelana iz primernega nekovinskega materiala.

Drugi izvedbeni primer po sliki 3 je enak prvemu izvedbenemu primeru po sliki 2, le da je zaščitna plast 3 po montaži na plast 2 prekrivljena 4 preko stranskega roba plasti 2 elastoferitnega nosilca. Za prekrivljanje se uporabi običajne postopke plastičnega preoblikovanja kovin, npr. z uporabo upogibnega momenta.

Tretji izvedbeni primer po sliki 4 je enak prvemu izvedbenemu primeru po sliki 2 in drugemu izvedbenemu primeru po sliki 4, le da je zaščitna plast 3 prekrivljena preko stranske stranice • <·

-4plasti 2 elastoferitnega nosilca in približno do polovice 9 stranske stranice prve plasti 1. V posebnem izvedbenem primeru je na poziciji polovice 9 zaščitna plast 3 privarjena na plast 1. Ta var je kontinuiran po celotnem obsegu obroča, tako da je plast 2 neprodušno zaščitena od okolja. Tudi vtem primeru se za prekrivljanje uporabi enega od običajnih postopkov plastičnega preoblikovanja kovin. Zaščitna plast 3 je na plast 1 sočelno ali prekrivno varjena prednostno z npr. vlakenskim laserjem.

Vse navedeno velja tudi za primer, ko je nosilna plast 1 nekoliko širša od elastoferitne plasti 2 in je v plasti 1 izdelan utor, v katerega je po delu svoje višine vstavljena plast 2.

Claims (5)

1. PATENTNI ZAHTEVKI

   1. Magnetni dajalnik zasuka kjer je nosilec informacije elastoferitna plast, označen s tem, da je najmanj preko zunanje stene plasti (2) elastoferitnega nosilca položena zaščitna plast (3) izdelana iz neferomagnetnega materiala debeline reda 10x manjše od širine magnetnih polov v elastoferitni plasti (2) ali iz feromagnetnega materiala debeline reda 5 - 10x manjše od debeline plasti (3), izdelane iz neferomagnetnega materiala.
2. 2. Dajalnik po zahtevku 1, označen s tem, da je pri dajalniku zasuka plast (3) prekrivljena (4) preko stranskega roba plasti (2).
3. 3. Dajalnik po zahtevku 1, označen s tem, da je zaščitna plast (3) prekrivljena preko stranske stranice plasti (2) elastoferitnega nosilca in približno do polovice (9) stranske stranice prve plasti (1).
4. 4. Dajalnik po zahtevku 3, označen s tem, da je zaščitna plast (3) na plast (1) sočelno ali prekrivno varjena, prednostno z vlakenskim laserjem.
5. 5. Dajalnik po zahtevku 1, označen s tem, da je na plast (2) dajalnka zasuka plast (3) pričvrščena tako, da se za montažo zaščitnega obroča plasti (3) kovinsko plast (1) z elastoferitno plastjo (2) ohladi, zaščitno plast (3) pa segreje in natakne na elastoferitno plast