Устройство для измерения величины выдвижки штока гидроцилиндра Советский патент 1986 года по МПК E21C35/24 G01B7/02 

Устройство относится к горной промьшшенности и может быть использовано в системах автоматического управления движением горных машин.

Цель изобретения - повышение точности измерения путем обеспечения повышения сцепления дисков с поверхностью штока гидродомкратаJ а также повьгаюние информативности путем обеспечения распознавания направления движения штока.

На фиг. 1 изображено устройство для измерения величины вьщвижки штока гидроцилиндра; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 блок-схема.

Устройство состоит из ферромагнитного измерительного ролика 1, в который входит ось 2 с закрепленными на ней дисками 3 и 4. Между дисками 3 и 4 установлен кольцевой магнит 5. На дисках 3 и 4 нарезаны зубцы 6, а впадины 7 между зубцами 6 заполнены немагнитным Фрикционным материалом. Диск 3 смещен относительно диска 4 на величину одного зубца. Над обода- ми дисков 3 и 4 установлены со смещением одна относительно другой магнитные считывающие головки 8 и 9, причем сдвиг между ними может ко пебаться в пределах 0,2-0,3 расстояния между вершинами двух соседних зубцов. Головки подключены к входам блока 10 распознавания направления движения штока, выход которого соединен с входом измерительного блока 11.

Устройство работает следующим образом.

Ферромагнитный измерительный ролик 1 крепят на корпусе гидродомкрата (не показан) вблизи места выхода штока (не показан) так, чтобы диски 3 и 4 находились в механическом контакте с поверхностью штока.

Профилирование дисков 3 и 4 в виде чередующихся зубцов 6 и впадин 7 в предлагаемом устройстве позволяет примерно в 2,5 раза повысить силу магнитного сцепления каждого зубца по сравнению с дисками известного устройства. Повышение силы магнитного сцепления обеспечивается концентрацией магнитных силовых линий на зубцах 6. Сдвиг диска 3 относительно диска 4 обеспечивает равномерное магнитное зацепление, а заполне

3:5

20

08229 2

ние впадин 7 немагнитным фрикциор ным материалом - равномерное качение дисков 3 и 4. Суммарная величина силы магнитного зацепления в предла5 гаемом устройстве в 1,5 раза вьпие, чем в известном.

Б исходном положении шток полностью втянут, измерительный блок 11 обнулен.

10 Поступательное движение штока преобразуется во вращательное движение дисков 3 и 4 вокруг оси 2. При этом магнитные силовые линии от кольцевого магнита 5 через зубцы 6

15 дисков 3 и 4 воздействуют на соответствующие магнитные Считывающие головки 8 и 9 .и наводят в них импульсы ЭДС индукции. Магнитные считыва ющие голо вки 8 и 9 могут быть выполнены, например, в виде магниторезис- торов. Предположим, что в начале движения зубец 6 диска 3 находится к сво ей магнитной считывающей головке 8 ближе, чем зубец диска 4 к своей

25 головке 9. Тогда магнитная считыва ющая головка 8 выдает счетный импульс на вход блока 10 распознавания направления движения штока раньше, чем магнитная считывающая головка 9.

30 Блок 10 распознавания направления движения блокирует импульсы от магнитной считывающей головки 9, и измерительный блок 11 считает только импульсы от считывающей головки 8 с одновременной индикацией Вьщвижка штока. Число подсчитанных импульсов адекватно величине выдвижк и штока, а распознавание направления движения штока обеспечивается сдвигом фаз между магнитными считывающими головками 8 и 9. В случае изменения направления движения штока магнитная считывающая головка 9 вырабатывает счетный импульс раньше магнитной считывающей головки 8. Блок 10 распознавания направления движения штока блокирует импульсы от магнитной считывающей головки 8 и из запомненного в измерительном блоке 11 числа сосчитанных импульсов вычитает импульсы, приходящие от магнитной считывающей головки 9. При полном втягивании штока в гидродомкрат происходит обнуление числа импульсов; устройство возвращается в исходное

40

45

fiO

155

состояние,

Редактор А. Огар

Составитель Н. Якимович

Техред О.Ващишина Корректор А. Зимокосов

Заказ 214/42

Тираж 470

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Филиал ГШП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Подписное