SU1000797A1

SU1000797A1 - Магнитоупругий датчик крут щего момента

Info

Publication number: SU1000797A1
Application number: SU813341914A
Authority: SU
Inventors: Сурен Акопович Манукян; Петуш Амаякович Ширинян; Андраник Артаваздович Гамбарян
Original assignee: Ереванский политехнический институт им.К.Маркса
Priority date: 1981-10-01
Filing date: 1981-10-01
Publication date: 1983-02-28

Description

Изобретение относитс к силоизмерительной технике и может быть использовано дл измерени крут щего момента, передаваемого вращающимс валом.

Известен электромагнитный торсиометр , содержащий электромагниты, расположенные с зазором над поверхностью контролируемого вала и ориентированные в направлени х возбуждаемых в валу положительных и отрицательных механических напр жений, измеритель ную схему с усилителем и регистратор I .

Однако данный торсиометр не обеспечивает требуемой чувствительности,

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому вл етс магнитоупорный датчик крут щего момента, содержащий вал и кольцевой статор с радиально расположенными полюсами, на которых размещены намагничивающие катушки, и П-образными сердечниками , расположенными вдоль образующей вала, на которых размещены измерительные катушки 2 ..

Недостатком известного датчика также вл етс низка чувствительность .

Цель изобре1 ени - повышение чувствительности .

Указанна цель достигаетс тем, что вал выполнен из неферромагнитно-; го материала и снабжен ферромагнитными рамами в виде квадратов, расположенными по окружности вала, число которых разно числу полюсов, причем одна из диагоналей квадратов парал

10 лельна образующей вала.

На фиг. 1 представлена конструктивна схема предлагаемого датчика) на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. на фиг. 3 - цепь замыкани магнит15 ных потоков между парой полюсов.

Магнитоупругий датчик крут щего момента (фиг. 1) содержит неферромагнитный вал 1 с магнитоупругкми элементами (рамами) 2, чувствитель,20 ными к деформации, и кольцевой статор 3 из листовой трансформаторной стали с внутренними радиально расположенными выступами (полюсами) 4, на которых намотаны намагничивающие

25 катушки 5, питаемые переменным током, и П-образными сердечниками 6, на которых намотаны измерительные катушки 7. Рамы 2 выполнены в виде квадратов , одна из диагоналей которых

Claims

30 параллельна образующей вала. Числр рам равно числу полюсов кольцевого статора. Намагничивающие катушки сое динены последовательно таким образом чтобы полюсы чередовались. Измерительные катушки соединены также последовательно .. Датчик рабоатет следующим образом При отсутствии крут щего момента когда точки а и с наход тс под полю сами 4 статора (фиг. 2) , магн-итныа .потоки замыкаютс через учаотки аЬс и adc рамы. Рама представл ет собой магнитный мост abed, который уравно вешен. Через се рдечник 6 (фиг. 2) магнитный поток отсутствует. На выходе измерительной катушки напр жение равно нулю. При действии крут щего момента измен етс магнитна проницаемость материала рамы, причем в направлеВИЯХ , в которых вал испытывает деформацию сжати (участки аЬ и do рамы ) , магнитна проницаемость уменьша етс , а в направлени х деформации раст жениеi- увеличиваетс (участки ad и Ьс рамы). Вследствие- этого магнитные сопротивлени участков аЬ и dc увеличиваютс , а участков ad и Ьс уменьшаютс . Уравновешенное состо ние магнитного моста abed нарушаетс . Между точками Ь.и d возникает разность магнитных потенциалов. Через сердечник 6 протекает магнитный поток. В измерительной катушке индук тируетс напр жение, пропорционалвное величине крут щего момента. При измене,нии знака момента измен етс направление магнитного потока через сердечник 6 измерительной катушки , а следовательно, измен етс на 180 фаза вьгходного напр жени . Использование в предлагаемом датчике феррЬмагнитных рам, расположенных по окружности вала, выполненного из неферромагнитного материала, позвол ет повысить чувствительность измерени крут щего момента. Формула изобретени Магнитоупругий датчик крут щего момента, содержащий вал и кольцевой статор с радиально расположенными полюсами, на которьзх размещены намагничивающие катушки, и П-образными сердечниками, расположенными вдоль образующей вала, на которых размещены измерительные катушки, отличающийс тем, что, с целью повышени чувствительности, вал выполнен из неферромагнитного материала и снабжен ферромагнитными рамами в виде квадратов, расположенными по окружности вала, число которых равно числу полюсов, причем одна из диагоналей квадратов параллельна образующей вала. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 112899, кл. G 01 L 3/10, 22.08.57.
2.Туринин A.M. Электрические измерени неэлёктрических величин. М .-Л.р Энерги , 1966, c.See-Stf.

1