Изобретение относитс к измерител ной технике и может быть использовано дл бесконтактных измерений перем щени деталей и узлов машин или изменени их размеров, например, темпе ратурных колебаний осевых размеров и расширений .роторов паровых турбин. Известен преобразователь линейных перемещений, содержащий Ш-рбразный магнитопровод с обмоткг1ми, Между крайними кернами которого расположен корь l , Недостатком преобразовател вл етс малый измерени переме щений, обусловленный ограниченными возможност ми выбора размеров кор при заданной чувствительности, преобразовани , Наиболее близким по технической сущн.ости к изобретению вл етс дифференциальный преобразователь линейных перемещений, содержащий цилиндри ческий магнитопровод с плоским срезом , параллельным его образующим, и размещенную в нем обмотку возбуждени и две включенные последовательно встречно измерительные обмо-тки, В центральной части цилиндрической стенки магнитопровода преобразовател выполнены разрезы таким образсм, что во фронтальнойпроекции магнитопровод имее,т Птобразную форму. Обмотки возбуждени охватывают стенку магнитопровода по всей его длине, а измерительные обмотки охватывают его правую и левую половины (керны)соот ветственно. Якорем преобразовател вл етс ферромагнитный по с (вые-. туп), выполненный на теле контролируемого объекта. Дл обеспечени заданного диапазона измерений осева длина кор должна быть приблизитель но равна половине длины магнитопрово да преобразовател 2 . Недостатком известного преобразовател вл ютс его большие размеры в осевом направлении, что обусловлено последовательным расположением Кернов магнитопровода с измерительными обмотками вдоль оси контролируемого перемещени и существующими ог раничени ми на длину кор , при ко-. торых длина магнитопровода преобразовател в 1,5 раза должна превышать диапазон контролируемых перемещений. Целью изобретени вл етс уменьшение размеров преобразовател в осе вом направлении при заданном диапазоне измерени перемещений. Эта цель достигаетс тем, что в дифференциальном преобразователе линейных перемещений, содержащем цилиндрический магнитопровод с плоским срезом, параллельным его образующим , и размещенные на нем обмотку возбуждени и две включенные последовательно-встречно измерительные обмотки, магнитопровод выпо.лнен из двух вложенных одна в другую с зазо ром конусообразных частей. На фиг. 1 изображен преобразователь , осевой разрез; на фиг. 2 магнитопровод , аксонометри .. Преобразователь содержит цилиндрический магнитопровод 1, .имеющий плос кий срез 2, плоскость которого параллельна образующим цилиндра маг- нитопровода 1. Магнитопроврд 1 включает в себ вн.ешнюю часть 3, внутренн поверхность которой выполнена конической,и внутреннюю часть 4 с конической внешней поверхностью. Части 3 и 4 магнитопровода 1 вложены одна в другую, образу зазор 5. На каждой из частей 3 и 4 магнитопровода 1 размещены измерите.льные обмотки 6,.кажда из которых раздельно охватывает одну из частей 3 или 4 соответственно, проход по зазору 5, По периметру цилиндрической стенки магнитопровода 1, охватыва обе его части 3 и 4, размещена обмотка 7 возбуждени . На теле объекта 8 контрол выполнен по с (выступ) 9 из ферромагнитного материала, выполн ющий функции кор преобразовател . Преобразователь, устанавливают с зазором 10 между его магнитопроводом 1 и выступом 9 на теле объекта 8. Обмотка 7 возбуждени подключаетс к источнику питани , а измерительные обмотки б, соединенные встречно-последовательно, вл ютс выходом преобразовател . . Дифференциальный трансформаторный преобразователь линейных перемещений работает следук дим образом. В исходном положении, соответствующем н; левому перемещению контролируемого объекта,, выступ 9 распо.1тожен по центру длины магнитопровода 1. При этом магнитный поток, создаваемый обмоткой 7 возбуждени и замыканвдийс через выступ 9, пронизывает одинаковые площади поперечного сечени частей 3 и 4 магнитопровода и наводит в измерительных обмотках 6 . одинаковые по величине и противоположные по фазе ЭДС, что соответствует нулевому выходному сигналу преобразовател . Смещение контролируемого объекта 8 приводит к перераспределению магнитного потока обмоток 7 возбуждени пропорционально средней площади сечени каждой из частей 3 и 4 в зоне расположени выступа 9. Так как части 3 и 4 выполнены коническими по мере смещени выступа 9 вдоль их оси, средн площадь сечени одной из частей магнитопровода 1 в зоне выступа 9 линейно возрастает , а другой - линейно уменьшаетс . Измен ютс и ЭДС, наводимые в измерительных обмотках 6. В результате на выходе преобразовател по вл етс напр жение , по величине и фазе которого определ ют величину и направление перемещени контролируемого объекта .The invention relates to a measuring technique and can be used for contactless measurements of moving parts and components of machines or changing their dimensions, for example, temperature fluctuations of axial dimensions and expansions of steam turbine rotors. A linear displacement transducer is known, which contains an X-shaped magnetic core with windings. Between the extreme cores of which is the measur l. The transducer has a small measurement of displacements due to the limited possibilities of the choice of the sizes of the cores for a given sensitivity, conversion. The closest in technical essence the invention is a differential linear displacement transducer containing a cylindrical magnetic core with a flat cut parallel to its shape and an excitation winding placed in it and two measuring windings connected in series in opposite directions. In the central part of the cylindrical wall of the transducer magnetic circuit, cuts are made so that the front side has a magnetic, t P-shaped form. The excitation windings cover the wall of the magnetic circuit along its entire length, and the measuring windings cover its right and left halves (cores), respectively. The converter armature is ferromagnetic in c (left), made on the body of the object under test. To ensure a specified measurement range, the axial length of the core should be approximately equal to half the length of the magnetic circuit of the converter 2. A disadvantage of the known converter is its large dimensions in the axial direction, which is caused by the sequential arrangement of the cores of the magnetic circuit with the measuring windings along the axis of the controlled displacement and the existing limits on the length of the core at. The length of the transducer magnetic circuit should be 1.5 times greater than the range of controlled movements. The aim of the invention is to reduce the size of the transducer in the axial direction for a given range of motion measurement. This goal is achieved by the fact that in a differential linear displacement transducer, containing a cylindrical magnetic core with a flat cut parallel to its generators, and an excitation winding placed on it and two measuring windings connected in series and counter-winding, the magnetic conductor is produced from two nested one into the other. rum cone-shaped parts. FIG. 1 shows the transducer, axial section; in fig. 2 magnetic conductor, axonometric data. The converter contains a cylindrical magnetic conductor 1, having a flat section 2, the plane of which is parallel to the cylinder of the magnetic conductor 1. The magnetic conductor 1 includes the outer part 3, the inner surface of which is made conical, and the inner part 4 with a conical outer surface. Parts 3 and 4 of the magnetic circuit 1 are embedded one into another, forming a gap 5. On each of the parts 3 and 4 of the magnetic circuit 1, measure the neutral windings 6, each of which covers one of the parts 3 or 4, respectively, the passage through the gap 5, Along the perimeter of the cylindrical wall of the magnetic circuit 1, covering both its parts 3 and 4, is located the excitation winding 7. On the body of the object 8, the control is made up of a (protrusion) 9 of ferromagnetic material, which serves as the core converter. The transducer is installed with a gap 10 between its magnetic core 1 and the protrusion 9 on the body of the object 8. The excitation winding 7 is connected to a power source, and the measuring windings b connected counter-sequentially are the output of the transducer. . Differential transformer linear displacement transducer works in the following way. In the initial position corresponding to n; The left displacement of the object being monitored, the protrusion 9 is located along the center of the length of the magnetic circuit 1. In this case, the magnetic flux created by the excitation winding 7 and closed through the protrusion 9 penetrates the same cross-sectional area of the magnetic conductor parts 3 and 4 and induces the measuring windings 6. the same in size and opposite in phase emf, which corresponds to the zero output signal of the converter. The displacement of the monitored object 8 leads to a redistribution of the magnetic flux of the excitation windings 7 proportional to the average cross-sectional area of each of parts 3 and 4 in the area of the protrusion 9. Since parts 3 and 4 are made conical as the protrusion 9 is displaced along their axis, the average cross-sectional area of one of the parts of the magnetic circuit 1 in the area of the protrusion 9 increases linearly, and the other linearly decreases. The EMF induced in the measuring windings 6 also changes. As a result, a voltage appears at the output of the converter, the magnitude and phase of which determine the magnitude and direction of movement of the object being monitored.
Составные части магнитопровода данного дифференциального преобразовател совмещены по его оси и рас-: положены параллельно, что обеспечивает уменьшение длины магнитопровода. Кроме того, минимсшьна длина выступа 9, определ юща необходимую длину преобразовател , может быть достаточно мала, так как она не ограничиваетс услови ми, св занными, как это имеет место в известном преобразователе , с размерами магнитопровода.The components of the magnetic circuit of this differential converter are aligned along its axis and arranged in parallel, which ensures a reduction in the length of the magnetic circuit. In addition, the minimum length of the protrusion 9, which determines the required length of the transducer, can be quite small, since it is not limited by the conditions related, as is the case in the known transducer, to the size of the magnetic core.
Таким образом, в предлагаемом преобразователе линейных перемещений достигаетс уменьшение его размеров в осевом направлении при том же ди0 апазоне измерени перемещений.Thus, in the proposed linear displacement transducer, a reduction in its dimensions in the axial direction is achieved with the same range of displacement measurements.