SU1339668A1 - Многооборотный потенциометр - Google Patents

Abstract

Изобрете1ше служит дл  повышени  точности работы потенциометра путем контролируемого перемещени  токосъемного элемента. Винтовой канал 4, образованный корпусом 1 и диэлектрическим основанием 2, заполнен ферромагнитной диэлектрической жидкостью (ФМДЖ) 7. При вращении вала 9 посто нный магнит (М) 10, перемеща сь , оказывает вли ние только на ФВДЖ 7. Под действием магнитного lit I r,l д а О) 00 00- СО да О5 00 11 %г.г

Description

пол  ФМДЖ 7 мен ет свои реологические , свойства. Капл  (К) 8, например, ртути всплывает и находитс  над зоной уплотнени  ФМДЖ 7. Вал 9 с М 10 глубже входит в корпус 1, чем основание 2, .например, на величину вТинтово- го углублени  3. Это обеспечивает услови  дл  страгивани  К 8 и не позвол ет ей проскочить полосу максимальной напр женности магнитного пол .

1

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к многооборотным потенциометрам, широко используемым в устройствах автоматики и из- мерительной техники в качестве делител  напр жени  и чувствительного элемента.

Цель изобретени  - повыше1ше точности в работе потенциометра путем контролируемого перемещени  токосъем- ного элемента, выполненного в виде капли электропроводной жидкости, от воздействи  локального магнитного пол , что обеспечивает однозначное соответствие между изменением положени  локального магнитного пол  и капли электропроводнрй жидкости.

На фиг.1 представлен предлагаегмый многооборотнЫй потенциометр, последней стадией сборки; на фиг,2- потенциометр в сборе; на фиг.З - сечение А-А на фиг.1; на фиг.4 - спиральный канал с жидкост ми и расположением резистивного элемента; на фиг.З - варианты включени  потенциометра в электрическую схему. I

Многооборотный потенциометр (фиг, и 2) состоит из полого диэлектрического корпуса 1 с плотно запрессованным в него цилиндрическим диэлектрическим основанием 2, на боковой поверхности которого нарезано винтовое углубление 3, имеющее в сечении форму трапеции и образующее с внутрен- ней поверхностью корпуса 1 винтовой канал 4. По нижнему краю винтового углублени  3 проложен низкоомный провод 5, например, из меди или серебра , а по второму нижнему углу про- ложен проволочный резистивный элемент

В зависимости от. направлени  вращени  вала 9 посредством зоны повьшен- ной плотности ФМДЖ 7, поддерживающей К 8 в плавающем состо нии, последн   будет либо подниматьс  вверх по винтовому каналу 4, либо опускатьс  вниз. Перемеща сь, К 8 коммутирует низкосъемный привод 5 и проволочный резистивный элемент 6, проложенные в винтовом канале 4. 5 ил.

6, выполненный из высокоомного материала , например нихрома, и расположенный эквидистантно низкоомному проводу 5.Винтовой канал 4 заполнен ферромагнитной диэлектрической (ФМДЖ) жидкостью 7, в которой расположена капл  8 электропроводной жидкости,  вл ющейс  токосъемным контактом (не обозначен). Использованы проволочный элемент 6 и провод 5 без изол ции. ФМДЖ приготавливаетс  на основе жидких углеводородов5 например-керосина , трансформаторного масла и других , с добавлением и многократным перемешиванием мелкодисперсных окислов железа,

Соосно основанию 2 расположен вал

9с сегментно (в виде шпонки) расположенным на нем посто нным магнитом

10с радиальным расположением полюсов (фиг.З).

В верхнюю и нижнюю часть корпуса 1 плотно запрессованы крьшка 1 и днище 12, позвол ющие вращатьс  валу 9 с магнитом 10 и герметично закрывающие винтовой канал 4 сверху и снизу , при этом в днище 12 выполнено углубление 13, в которое утоплен конец вала 9. Концы провода 5 и элемен 6 выведены на выводы (не показаны) клеммных колодок 14, расположенных на крьшке 11 и днище 12.

Дл  обеспечени  работы потенциометра корпус 1, вал 9, крышка 11 и основание 2 выполнены из немагнитного материала. Сборка потенциометра  сна из фиг,1,

Многооборотный потенциометр (фиг.2) работает следующим образом.

с помощью выводов на клеммной колодке 14 потенциометр включен в электрическую схему по одному из двух вариантов,, показанных на фиг.5, При вращении вала 9 посто нный магнит 10 перемещаетс  по окружности и оказывает действие магнитньм полем только на ФМДЖ 7, так как все элементы потенциометра выполнены из немагнитного материала, ФМДЖ под действием магнитного пол  мен ет свои реологические свойства - плотность ее резко возрастает в зоне его действи , причем плотность ФМДЖ 7 при соответствующем подборе посто нного магнита может увеличитьс  настолько, что наход ща с  в нижней крайней точке замкнутого винтового канала 4 капл  8 электропроводной жидкости, например ртути, всплывает и находитс  над зоной уплотнени  ФМДЖ 7, Дл  обеспечени  нормального сдвига капли 8 ртути с крайнего нижнего положени  необходимо предусмотреть следующую конструктивную особенность: вал 9 с посто нным магнитом 10 должен глубже входить в корпус 1, чем основание 2, например, на величину шага винтового

35

40

углублени . Поэтому в днище 12 сдела- ЗО косьемный элемент в виде капли элек- но углубление 13, в котором утогшен конец посто нного магнита 10. Это обеспечивает удовлетворительные услови  дл  страгивани  капли ртути и не позвол ет ей проскочить полосу максимальной напр женности магнитного пол  .

При вращении вала 9 с посто нным магнитом 10 по часовой стрелке зона повьшенной плотности ФМДЖ 7 перемещаетс  вверх по винтовому каналу 4, отслежива  перемещение магнита 10, поддержива  каплю 8 ртути в плавающем состо нии, при этом капл  8 ртути как бы подталкиваетс  этой уплотненной зоной ФМДЖ 7 и совершает также движение по винтовому каналу 4. При вращении вала 9 с магнитом 10 против часовой стрелки капл  8 ртути скатываетс  вслед за уход щей вниз по каналу 4 уплотненной зоной ФМДЖ 7.

Скатывание капли 8 ртути происходит за счет высокой ее плотности и

45

50

тропроводной жидкости, расположенной с возможностью одновременного взаимодействи  с резистивным элементом и токосъемной шиной, и вал с размещенным на нем узлом вращени  токосъемно- го элемента, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  точности, вал соосно расположен в цилиндрическом диэлектрическом основании, узел вращени  токосъемного элемента выполнен в виде посто нного магнита, выполненного в виде шпонки на валу с длиной не менее высоты цилиндрического диэлектрического основани , герметичный винтовой канал заполнен ферромагнитной диэлектрической жидкостью , плотность которой не превышает плотность электропроводной жидкости токосъемного элемента, причем нижний конец посто нного магнита выступает за торец цилиндрического диэлектрического основани  не менее чем на величину шага винтового углублени .

96684

наклонного расположени  канала 4 под углом oi (фиг.4) .

Перемеща сь, капл  8 ртути коммутирует провод 5 и проволочный ре- зистивный элемент 6, проложенные в винтовом канале 4.

В верхней части трапециевидного винтового канала 4 происходит переток ФМДЖ 7 над каплей ртути, занимающей часть сечени  канала.

Размер сечени  канала 4, посто нный магнит 10 с его магнитными свойствами и размер капли ртути выбираютс  из услови  плавани  коммутирующей жидкости над ФМДЖ 7 в зоне действи  магнитного пол .

10

15

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Многооборотный потенциометр, содержащий диэлектрический корпус с со- осно размещенным внутри него цилинд- рическим диэлектрическим основанием с винтовым углублением на его боковой поверхности, образующим с диэлектрическим корпусом герметичный винтовой канал, в котором расположен проволочный резистивный элемент, то

   косьемный элемент в виде капли элек-

   тропроводной жидкости, расположенной с возможностью одновременного взаимодействи  с резистивным элементом и токосъемной шиной, и вал с размещенным на нем узлом вращени  токосъемно- го элемента, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  точности, вал соосно расположен в цилиндрическом диэлектрическом основании, узел вращени  токосъемного элемента выполнен в виде посто нного магнита, выполненного в виде шпонки на валу с длиной не менее высоты цилиндрического диэлектрического основани , герметичный винтовой канал заполнен ферромагнитной диэлектрической жидкостью , плотность которой не превышает плотность электропроводной жидкости токосъемного элемента, причем нижний конец посто нного магнита выступает за торец цилиндрического диэлектрического основани  не менее чем на величину шага винтового углублени .

   .

   Фиг

   Pus.if

   j; - ДШШПШ 1ТМРП1Ш Щ1 Ш11 Ж ШШ1

   Фиг.5

   ьРедактор Н.Лазаренко

   Составитель Ю.Волков Техред, М.Дндык

   Заказ 4232/44

   Тираде 697Подписное

   ВНИИПИ Госудгфственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., ц, 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

   Корректор М.Пожо