Кольцевой многополюсный преобразователь угла поворота в напряжение и устройство для его сборки Советский патент 1983 года по МПК H02K24/00 B23F3/00 

2. Устройство для сборки кольцевого многополюсного преобразователя угла поворота в напряжение, содержащее делительную головку и поворотный стол, отличающееся тем, что, с целью расишрения области применения, поворотный стол установлен с возможностью радиального и аксиального перемещения, а устройство снабжено расположенной параллельно оси делительной : головки пластиной, на которой закреплены два гнезда для установки в них в процессе сборки полюсов преобразователя.

1. Кольцевой многополюсный преобразователь угла поворота в напряжение, содержащий магнитопровод статора с установленными на нем измерительными обмотками и магнитопровод ротора с обмоткой возбуждения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расизирения области применения магнитопроводы статора и ротора выполнены в виде П-образиых элементов, равномерно установленных на кольцевых корпусах вдоль соответственно их внутfS2S J.L г --; -i JiZ7f О Q.. ренней и наружной поверхностей, причем полюса П-образных матнитопроводов расположены вдоль оси преобразователя, обь-отки статора и ротора установлены на выступах магнитонроводов, на роторе и статоре обмотки каждого П-образного магнитопровода соединены последовательно-встречно, на статоре обмотки К -го магнитопровода соединены по. следовательно с обмотками ( К +2)-го магнитопровода, а ( К.-И)-го мапштоп юврда с обмотками ( К +3)-го, образуя две группы, где К , ... п, п - число П -образных магнитопроводов, число П -образных магнитопровода на статоре в два раза больпш числа П -образных магниюпроводов ротора, преобразователь снабжен двумя пластинами, одна из которых выполнена Г-образной формы, и крышкой на каждый П-образный магнитопро(Л вод, закрепленный между двумя соответствуюс щими ему казанными пластинами, пластина Г-образ1 ой формы прикреплена к корпусу с крышки и микрометрических винтов и приклеена к крышке, причем полюса магнигопроводов статора и ротора скошены . в противоположные стороны. --ОШ О

Изобретение относится к измерительной технике для преобразования угла поворота в злект{жческий сигнал. Известны устройства для точного преобразования rtoBopoTa j электрическое на- пряжение типамногополюсных врашаюишхся трансформаторов, обладающие угловой периодичностью каждой из двух пространственных фаз, сдвинутых на четверть углового периода. Эти устройства содержат зубчатый poTojp с обмоткой возбуждения и статор с двумя выходными обмоткамн (tl. Недостатком известных устройств является малая точность преобразования. Наиболее близким по технической суизности к предлагаемому устройство для перемещения деталей на фиксированные углы, содержашие делительную головку и поворотный стол 2J. Недостатком известного устройства является невозможность фиксации деталей аосяе установки требуемого углового смещения. Целью изобретения является повышение точности и расширение области примен шя. Поставленная цель достигается тем, чю преобразователь содержит магнитопрояод статора с установленными на кем измерительными обмотками и магнитопровод ротора с обмоткой возбуждения, магнитопроводы статора и ротора вьшолнены в виде П-образных эпементов, равномерно установленных на кольцевых корпусах вдоль соответственно их внутренней и наружной поверхностей, причем два полюса П-образных магнитопроводов расположены вдоль оси преобразователя, обмотки ста тора и ротора установлены на выступах магшггопроводов, ш роторе и статоре обмотки каждого П-образиого мапштопровода соединены поспедовательно-встрефю, на статоре обмотки Х-го магнитопровода соединены после довательно с обмотками ( К f2}-ro магнитопровода, а (|(41)-го мапштопровода с об- мотками (К +3)-го, образуя- две групш 1, где К 1,2,... п, п - число П-образных магнитопроводов, число П-образных магнитопроводов на статоре в два раза больше числа П-образных магнитопроводов ротора, преобразователь снабжен двумя пластинами, одна из которък вьшолнена Г-образной формы, и крьшжой на каждый П-образный магнитопровод, закрепленный между двумя соответствзтощими ему указанными пластинами, пластдаа Г-образной формы прикреплена к корпусу с помощью крыщки и микрометрических винтов и приклеена к крыщке, причем полюса магиитопроводов статора и ротора скощены в противоположные стороны. Кроме того, устройство для сборки кольцевого многополюсного преобразователи угла в напряжение содержит делительную головку и поворотньгй стол, который установлен с возможностью радиального и аксиального перемещения, а устройство снабжено расположенной параллельно оси делительной головки пластиной, на которой закреплены два гнезда для установки в них в процессе сборки полюсов преобразователя. На фиг. 1 схематично показана часть радиального разреза преобразователя; на фиг. 2 - крепление П-образного мапга опровода на корпусе; на фиг. 3 - устройство для сборки преобразователя; на фиг. 4 - взаимное расоложение полюсов статора и ротора; на фиг. 5 - крепление П-образного магкитопровода пластинами. Статор и ротор образованы равномерно . , установленными по окружности и разделенныА ми щихтоваиными П-образными магнитопроводами. Выступы П-образных магнитопроводов являются полюсами, образующими два рабочих пояса (верхний пояс 1, 2 и нижний пояс 3, 4). В каждом поясе тасло полюсов на статоре вдаое больше, чем на роторе. Выступающие полюса 3, 1 мапштопровода на статоре и 4, 2 на роторе офаботашл со скосом, противоположно направленным у статора и ротора. Характер их перекрытия показан на фиг. 4. Согласно современным требованиям боковь1е скошенные кромки полюсов должны быть равномерно расположены по окружности с точностью порядка 1 утл. мин. Зазор составляет долю ()10 от диаметра и должен быть вьшержан с относительной точно стью порядка 10% своей величины. Напряжения, снимаемые с обмоток магнитопровояов, должны быть близки к синусоидаль ной зависимости от угла. Это требует скоса пазов, что приводит к тесному расположенша соседних магнитопроводав, существенно определяет констр кцию. Каждый мапштопровоя зажат винтами между даумя пластинами (фнг. 1, пластины 5, 6, 7, 8), охватьюающими одну его половину, прилежащую к. одному из полюсов, с чередов нием ее положения у соседних мапштопроводов. Ввиду того, что расстояния ме(зду магнитопроводами незиаздтельны, пластины мргут иметь канавки, выполненные по контуру магнитопроводд. Магнитопроводы должны быть закреплены на кольцевом цилиндрическом корпусе. Одна из двух, обжтиающих пластин, например 5, вьтолнена Г-образиой. Пластина крепится к корпусу 9 с помощью крышки 10 и мик рометрических винтов 11 и 12. Г-образная ; пластина приклеивается к крышке 10 клеющей массой 13. Установка магшггопроводов отдельно для статора, отдельно для ротора производится последовательно по окружности следуюи{им способом. Устройство для сборки преобразователя показано на фиг. 3. Вал б,-(Эц является валом поворотной части даяительного угломера точностью |ч/ 10. В качестве угломера может быть применена обычная головка. По оси вращения центрировано посадочное место корпуса статора 9 (юш ротора). Консольные, например, трубчатые спицы 14 поддерживают стальную или да палевую пластину 15, несущую вшеллерообразные выступы .16, в которых расположены два гнезда такой формы, что в них вплотную по контуру входят и за нимаются обработанные .полюсы магнитопровода. Плоскость пластиш 15 установлена параллельно оси вращения делительной головки. Пластина 15 установлена так, что ее радиальное расстояние от оси делительной голов it) ю может меняться, благодаря чему, после фиксации магнитопровода на кор пусе,; оба гнезда могут быть от него отведены для возможности поворота стола в следующее положение. Для того, чтобы пластина 5 принимала нужное радиальное расстояние, служат упоры 17. Фиксирует это положе ние винт 18. Крюк 19 служит для прижатия магнитопровода.. Выступ магнитопровода служит для захвата его крюком 19. Крюк натягивается винтом 20 (фиг. 3), а снимается 10 4 поворотом вниз вокруг оси 21. Крюк МОЖ9Т быть повернут вокруг радиальной оси ( Устройство прнменительно к статору. Дпя ротора устройство видоизменяется тем, что крепление полюсов производится в наружной стороны корпуса ротора. После того, как магиигопрогод закреплен на стенде и тем самым фиксирован в пространстве в нужном положении, его крепежная пластина висит свободно. При этом закрепление в корпусе должно быть произведено так, чтобы пластина и магкитсшровод не были смещены относительно фиксированному в стенде положению более чем зта требуют допуска точности. Для зтого служат винтовыэ крепления, вида позшоШ 11, 12, 22. Пластины, крепящие Магнитопроводы ротора, обозначены позициями 23, 24 и 25, 26. После этого для фиксации производится запивка каждого места крепления легкоплавким шлавом или компаундом 13. Затем (матрица) гаездо снимается с полюса и переходит к установке соседнего магнитопровода. Для корпусов статора и ротора должна {фИменяться сталь одной и той же шрки во избежание изменения зора при изменении температу{и. О6)мотки располагаются на полюсах 27, 28 - обмотки ротора $ 29, 30 - обмотки статора. Угловой период равен если п чнсло магнитопроводов ротора. Если подряд пронумеровать Магнитопроводы статора, то сЗТ репленные по полюсах обмотки четных магнитопроводов, соединенные послед:йвательно, дадут на выходе напряжение одной фазы, а обмотки нечетных - напряжение дрзах й фазы, на четверть углового периода отстающей от первой. Благодаря наличию двух рядов полюсов 3, и 1, 2 (на фиг. 1) удваивается число складывающихся ЭДС обмоток и точность увеличивается вследствие лучшего усреднения случайных отклонений. Предлагаемая конструкция может быть осуществлена не с щшиндрическим зазором, а с плоским круглым зазором и радиально направленными осями параллелограммов рабочих поверхностей полюсов. Могут быть применены витые сердечники. Преобразователь может быть встраиваемой конструкции, когда статор и ротор поставляются в комплекте, но раздельно, или может быть автономной конструкции, когда статор и ротор посажены на собственные кольцевые подшипники и присоединяются к валу обьекта через кольцевую шарнирную муфту. Изобретение значительно упрощает и удещёвляет изготовление, повышает его точность, надежность и расширяет область его применения за счет увелячения среднего диаметра активной поверхности.

.2

10 22 Р

Фиг. л

фиг.4