Электромагнитный измерительный механизм Советский патент 1987 года по МПК G01R5/02 

в обойме 7 с помощью моментных спиральных пружин 8. Цель достигается тем, что ЗИМ снабжен ферромагнитной пластиной 11 круглой формы, размещенной внутри К вблизи НС 3 с противо- 5 положной от подвижного сердечника 5 стороны, и прямой плоской пружиной 12j один конец которой жестко закреплен

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано щ щитовых электромагнитных приборах, в частности, с круглой катушкой и плоским сердечником.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей.

Цель достигается за счет того, что в электромагнитном измерительном механизме происходит спрямление квадратичной, по характеру, шкалы нелинейным воздействием на спиральную моментную пружину, являющимся нелинейной функцией измеряемого сигнала. Характер воздействия противоположен характеру изменения показаний прибора.

На фиг.1 схематично изображен измерительный механизм, вид спереди;на фиг.2 - то же, вид сверху без обоймы} на..фиг.3 - вид А на фиг. If на фиг.4 - вид В на фиг.1.

Электромагнитный измерительный механизм содержит круглую катушку, состоящую из каркаса 1 и рабочей обмотки 2, расположенные внутри катушки плоский неподвижный сердечник 3, закрепленный на каркасе с помощью кронштейнов 4, плоский подвижный сердечник 5, укрепленный на оси 6 подвижной части, установленной в обойме 7 с помощью моментных спиральных пружин 8 (вторая спиральная пружина и весь узел крепления другой стороны подвижной части к обойме, идентичной первой не. показаны) , прикрепленных наружными концами к отогнутым концам 9 неподвижных, установленных на обойме, пружи- нодержателей 10, а также ферромагнитную пластину 11 круглой формы, размещенную внутри катушки вблизи

с помощью кронштейна 13 на каркасе внутри К , .а другой введен в механический контакт с отогнутым концом 9 пружинодержателя 10, выполненным упругим. Изобретение может быть использовано в щитовых электромагнитных приборах, имеющих круглую К и плоский сердечник. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

5

неподвижного сердечника 3 с противоположной от подвижного сердечника 5 стороны и установленную в средней части прямой плоскости пружины 12, один конец которой жестко закреплен с помощью кронштейна 13 на каркасе внутри катушки, а другой введен в механический контакт с отогйутым концом 9 пружинодержателя 10, выполненным упругим.

В кронштейне 13 имеется резьбовое отверстие для регулировочного винта 1,4, гладкий конец которого Контактирует с жестко закрепленным концом пружины 12, что обеспечивает при повороте винта смещение места закрепления пружины вдоль продольной оси и,следовательно, изменение ее жесткости. Ферромагнитная пластина 11 0 установлена на резьбовой втулке 15, которая в свою очередь укреплена на пружине 12 с помощью винта 16, входящего в выполненный в пружине продольный сквозной паз 17. При повороте ферромагнитной пластины 11 относительно втулки 15 осуществляется независима регулировка расстояния между пластиной и неподвижный сердечником 3. При ослаблении винта 16 осуществляется независимое смещение ферромагнитной пластины 11 вместе с втулкой 15 вдоль пружины в пазу 17.

Измерительный механизм работает следующим образом.

При подаче в рабочую обмотку 2 катушки измеряемого сигнала под действием создаваемого катушкой магнитного поля неподвижный 3 и подвижный 5 сердечники одноименно намагничиваются и отталкиваются друг от друга. В результате этого подвижная часть

5

0

поворачивается по часовой стрелке (фиг.2) и моментная пружина 8 закручивается. Поскольку и магнитное поле, создаваемое катушкой, и магнит- мое состояние подвижного и неподвиж- ного сердечников пропорционально ампервиткам катушки в первой степеto

15

20

25

ромагнитного прибора пропорционален квадрату ампервитков катушки, противодействующий момент же, создаваемый моментной спиральной пружиной в обычных приборах, практически линеен, поэтому шкала прибора имеет возрастающий квадратичный характер,

В предлагаемой конструкции при подаче в измерительную обмотку сигнала происходит намагничивание ферромагнитной пластины 11 и ее отталкивание от неподвижного сердечника, причем эта сила отталкивания также пропорциональна квадрату измеряемого сигнала. Ферромагнитная пластина 11 через пружину 12 передает эту силу упругому концу 9 пружинодержателя 10, с которым свободный конец пружины находится в механическом контакте. Для того, чтобы конец пружины не соскакивал с конца пружинодержателя, на последнем имеются с боков буртики. В свою очередь, сила от упругого конца пружинодержателя передается наружному концу закрепленной на нем моментной спиральной .

Таким образом, жесткость упругого конца пружинодержателя. и соответственно, жесткость крепления наружного конца пружины возрастают пропорционально квадрату измеряемого сигнала. При увеличении измеряемого сигнала действие дополнительной силы на наружный конец пружины происходит против часовой стрелки (фиг.2), т.е. в сторону,-противоположную рабочему ходу. При увеличении измеряемого сигнала противодействующий момент возрастает уже не линейно, а пропорционально квадрату, т.е. как и вращающий момент. Это позволяет автоматически линеари- 50

30

35

40

45

. 5

to

15

20

918824

зировать шкалу прибора и добиться полной линейности, так как корректирующее воздействие носит заданный нелинейный (квадратичный) характер и, направлено встречно существующей нелинейности.

Для точной настройки компенсации в механизме предусмотрена возможность трехкратной независимой друг от друга регулировки. С помощью регулировочного винта 14 осуществляется изменение жесткости пружины 12, и тем самым, изменение угла наклона ком- пенсирукяцего воздействия. Перемещение ферромагнитной пластины вдоль пружины и изменением расстояния между пластиной и неподвижным сердечником осуществляется более точная подстройка компенсатора на квадратичную характеристику на различных участках шкалы.

Формула изобретения

1.Электромагнитный измерительный механизм, содержащий плоские неподвижный и подвижный сердечники, круглую каркасную катушку, моментную спиральную пружину, обойму, пружинодер- жатель, шкалу, стрелку, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, он снабжен прямой плоской пружиной и ферромагнитной пластиной, причем прямая плоская пружина нижним концом жестко закреплена внутри круглой каркасной катушки, верхний конец которой находится в механическом контакте с пружинодержателем, выполненным с отогнутым концом из упругого материала, а ферромагнитная пластина закреплена на прямой плоской пружине с возможностью возвратно- поступательного смещения.

2.Механизм поп.1, отличающийся тем, что.нижний конец прямой плоской пружины закреплен с возможностью изменения места жесткого крепления вдоль продольной оси пружины.

Изобретение относится к измерительной технике. Цель - расширение функциональных возможностей электромагнитного измерительного механизма (ЭИМ). ЭИМ содержит круглую катушку (К), состоящую из каркаса 1 и рабочей обмотки 2, плоский неподвижный сердечник (НС) 3, закрепленный на кронштейнах 4, плоский под- вижньш сердечник 5, укрепленный на оси 6 подвижной части, установленной СЛ

Bi/д А

Вид Б

Редактор И.Дербак

,3

Составитель Н.Саришвили

Техред Л.Сердюкова Корректор А.Обручар

Заказ 227/43Тираж 731 . Подписное

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4