Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений Российский патент 2018 года по МПК G01B7/30 

Описание патента на изобретение RU2653117C1

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в системах дистанционного управления.

Известен двухкоординатный преобразователь угловых перемещений, содержащий корпус, крышку, центральный управляющий стержень, торцевая поверхность которого установлена на универсальном шарнире, четыре катушки индуктивности вихретокового датчика положения, равноудаленные от продольной оси и расположенные под углом 90° одна относительно другой, подпружиненные стаканообразные ползуны с наконечниками, установленные в корпусе концентрично катушкам индуктивности, контактирующие с торцевой поверхностью управляющего стержня (патент РФ №2339908, МПК G01B 7/30, 2006.01).

Недостатком этого устройства является неспособность регулирования отклонений выдаваемых сигналов, обусловленных влиянием допусков при изготовлении деталей конструкции, невозможность объективной точной настройки электрического и механического равновесия и, как следствие, низкая дискретность выдаваемых сигналов и надежность.

Технической задачей изобретения является обеспечение возможности регулирования отклонений выдаваемых сигналов и объективной точной настройки электрического и механического равновесия.

Техническим результатом изобретения является повышение надежности двухкоординатного преобразователя угловых перемещений за счет точной настройки электрического и механического равновесия.

Технический результат достигается тем, что двухкоординатный преобразователь угловых перемещений содержит корпус, закрепленную на корпусе крышку, крестовину, которая совместно с осью, фиксатором и кронштейном составляет карданный шарнир с закрепленной на ней ручкой, в боковые отростки крестовины ввинчены четыре регулировочных винта, с помощью которых устраняются зазоры, связанные с неточностями изготовления деталей, подпружиненные штоки в виде полых ступенчатых гильз, установленные в корпусе соосно четырем катушкам индуктивности, расположенным по окружности на одной панели с шагом 90° и составляющим вихретоковый датчик; резьбовые регулировочные втулки, вкрученные в кронштейн напротив штоков, в нижние торцы которых штоки упираются ступеньками, и предназначенные для регулировки положения штоков относительно катушек индуктивности и выравнивания начального сигнала, получаемого с катушек индуктивности при настройке.

На фиг. 1 показано устройство в сборе, на фиг. 2 - сечение А-А по карданному шарниру, на фиг. 3 - сечение Б-Б по регулировочным втулкам.

Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений содержит корпус 1 и крышку 2, ограничивающую своим центральным отверстием угол поворота крестовины 3. На крестовине 3 закреплена ручка 9 для воздействия на нее большого пальца руки оператора. Крестовина 3 выполнена с возможностью вращения на малой оси 4, которая проходит через большую ось 5 и зафиксирована от выпадения быстросъемной шайбой 6. Большая ось 5, в свою очередь, имеет возможность вращения в отверстиях кронштейна 7 и зафиксирована от выпадения поперечным штифтом 8. Детали 3, 4, 5, 6, 7, 8 составляют карданный шарнир, привинченный к корпусу 1. Для приведения карданного шарнира в нейтральное (вертикальное по рисунку) положение между крестовиной 3 и стержнем 10 установлена пружина растяжения 11. В боковые отростки крестовины 3 ввинчены четыре регулировочных винта 12, с помощью которых устраняются зазоры между крестовиной и штоками, связанные с неточностями изготовления деталей. Четыре катушки индуктивности 13, составляющие вихретоковый датчик, установлены по кругу на одной панели 14 с шагом 90°. Катушки индуктивности 13 плотно установлены в отверстиях корпуса 1, что позволяет выдержать равномерный зазор между стенками штоков 16 и катушек. На катушках имеются обмотки 15, предназначенные для формирования сигналов управления. Штоки 16 с помощью пружин 17 упираются ступеньками в нижние торцы резьбовых регулировочных втулок 18, вкрученных в кронштейн 7. Регулировочные втулки после настройки фиксируются винтами 19. Связь обмоток 15 катушек индуктивности 13 с электронным блоком обработки сигнала (на чертежах не показано) осуществляется через разъем 20.

Преобразователь работает следующим образом.

При воздействии большим пальцем руки оператора на ручку 9 отклоняется связанная с ней крестовина 3 и через регулировочные винты 12 осуществляется нажатие на штоки 16, преодолевая сопротивление пружин 11 и 17. Одновременно могут перемещаться только два рядом расположенные штока, так как противоположные им штоки при повороте крестовины 3 теряют контакт с регулировочными винтами 12. По мере движения штока 16 на обмотку 15 катушки индуктивности 13 происходит изменение суммарного сигнала с обмоток пропорционально углу отклонения ручки 9.

После снятия воздействия на ручку 9 пружины 11 и 17 возвращают штоки 16 до упора в регулировочные втулки 18, а крестовину 3 в нейтральное положение и система механически и электрически приходит в исходное состояние.

Таким образом, наличие пружины растяжения 11, регулировочных винтов 12, втулок 18, а также плотной посадки катушек индуктивности 13 в корпусе 1 позволило осуществить регулировку отклонения выдаваемых сигналов и производить объективную точную настройку электрического и механического равновесия.

Похожие патенты RU2653117C1

название год авторы номер документа
ДВУХКООРДИНАТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ 2007
  • Сергеев Юрий Михайлович
  • Майоров Андрей Васильевич
RU2339908C1
ДВУХКООРДИНАТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ 1997
  • Конюхов Н.Е.
  • Белозерский И.А.
  • Зеленский А.В.
  • Дмитриев Ю.С.
RU2138775C1
ДВУХКООРДИНАТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ 2004
  • Ухлинов Д.И.
  • Зеленский А.В.
  • Дмитриев Ю.С.
RU2262072C1
Преобразователь перемещений 1991
  • Дмитриев Юрий Степанович
  • Буров Виктор Николаевич
  • Портнов Александр Евгеньевич
SU1779907A1
Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений 1990
  • Конюхов Николай Евгеньевич
  • Дмитриев Юрий Степанович
  • Буров Виктор Николаевич
SU1784837A1
Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений 1989
  • Дмитриев Юрий Степанович
  • Буров Виктор Николаевич
  • Конюхов Николай Евгеньевич
  • Янышев Юрий Алексеевич
SU1665224A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ 2003
  • Войцеховский В.А.
  • Митрофанов М.Н.
  • Семенов В.П.
  • Степаненков И.Н.
  • Костюрин В.А.
  • Шустер Н.Е.
RU2245512C1
Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений 1991
  • Дмитриев Юрий Степанович
  • Буров Виктор Николаевич
SU1837154A1
Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений 1990
  • Дмитриев Юрий Степанович
  • Буров Виктор Николаевич
SU1803722A1
Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений 1986
  • Конюхов Николай Евгеньевич
  • Дмитриев Юрий Степанович
  • Буров Виктор Николаевич
  • Плют Александр Андреевич
SU1379608A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 653 117 C1

Реферат патента 2018 года Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в системах дистанционного управления. Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений содержит корпус с крышкой, ограничивающей угол поворота крестовины. Крестовина является частью карданного шарнира с закрепленной на ней управляющей ручкой, в боковые отростки которой ввинчены регулировочные винты для контакта со штоками вихретокового датчика. Подпружиненные штоки в виде полой ступенчатой гильзы установлены в корпусе концентрично катушкам индуктивности и упираются ступеньками в нижние торцы резьбовых регулировочных втулок, находящихся в кронштейне. Технический результат – повышение надежности двухкоординатного преобразователя угловых перемещений. 3 ил.

Формула изобретения RU 2 653 117 C1

Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений, содержащий корпус, закрепленную на корпусе крышку, крестовину, которая совместно с осью, фиксатором и кронштейном составляет карданный шарнир с закрепленной на ней ручкой; подпружиненные штоки в виде полых ступенчатых гильз, установленные в корпусе соосно четырем катушкам индуктивности, расположенным по окружности на одной панели с шагом 90° и составляющим вихретоковый датчик, отличающийся тем, что снабжен резьбовыми регулировочными втулками, вкрученными в кронштейн напротив штоков, в нижние торцы которых штоки упираются ступеньками, и предназначенными для регулировки положения штоков относительно катушек индуктивности и выравнивания начального сигнала, получаемого с катушек индуктивности при настройке, а также четыре регулировочных винта, ввинченных в боковые отростки крестовины, с помощью которых устраняются зазоры между крестовиной и штоками, связанные с неточностями изготовления деталей.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2018 года RU2653117C1

ДВУХКООРДИНАТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ 2007
  • Сергеев Юрий Михайлович
  • Майоров Андрей Васильевич
RU2339908C1
Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений 1988
  • Конюхов Николай Евгеньевич
  • Янышев Юрий Алексеевич
  • Дмитриев Юрий Степанович
  • Буров Виктор Николаевич
  • Школин Владимир Петрович
  • Петров Адольф Николаевич
SU1599647A1
Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений 1982
  • Быченков Виктор Иванович
  • Трофимов Анатолий Николаевич
  • Баринов Николай Иванович
SU1055959A1
US 4216352 A1, 05.08.1980.

RU 2 653 117 C1

Авторы

Пугачёв Максим Валерьевич

Додонов Алексей Николаевич

Панкрушев Анатолий Иванович

Майоров Андрей Васильевич

Лятерман Игорь Лазаревич

Даты

2018-05-07Публикация

2017-02-13Подача