Устройство для контроля и измерения конечных перемещений поршня домкрата горной машины Советский патент 1988 года по МПК E21D15/46 

О5

Изобретение относится к горной технике и предназначено для бесконтактного измерения конечных перемещений домкрата горной машины или комплекса.

Целью изобретения является повышение чувствительности измерения при изменении конечных перемещений.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема включения устройства.

Устройство (фиг. 1) содержит цилиндр 1, шток 2, поршень 3 с ферромагнитными наконечниками 4 конусообразной формы, датчик индуктивный, состоящий из устройств 5 и 6 и установленный в цилиндре через немагнитные втулки 7 со стороны щтоковой и поршневой полостей. Устройства 5 и 6 выполнены одинаково. Каждое устройство состоит из Ш-образного сердечника 8, обмотки 9 под- магничивания, размещенной на среднем стержне 10, обмоток 11 и 12 переменного тока, размешенных в концентрической расточке стержня 10 таким образом, 4to магнитопро- вод вокруг них замкнут. Обмотки соединены между собой последовательно и включены на переменное напряжение. Обмотка 12 устройства 5 через выпрямительный мост 13 соединена последовательно с обмоткой 9 под- магничивания устройства 6, а обмотка 12 устройства 6 через выпрямительный мост 13 соединена последовательно с обмоткой 9 под- магничивания устройства 5. Выходное напряжение ивых снимается с резистора 14, подключенного к одноименным полюсам выпрямительных мостов 13.

Устройство работает следующим образом.

На обмотки 11 подается переменное напряжение. Если поршень домкрата находится между устройствами 5 и 6, то напряжения на обмотках 11 датчика, равные между собой, равны половине напряжения сети. Напряжения на обмотках 12 также равны между собой. Так как магнитопроводы устройств для подмагничивающих обмоток 9 разомкнуты, то подмагничивание средних стержней с обмотками 11 и 12 происходит в равной мере за счет потоков рассеяния. Индуктивное сопротивление обмоток 12 относительно велико, потребляемый устройствами ток и мощность малы. Выходное напряжение, снимаемое с резистора 14, равно нулю. При перемещении поршня и остановке его, например против устройства 6, постоянный магнитный поток от обмотки 9 этого устройства воз

растает, что приводит к увеличению подмаг- „ ключена обмотка подмагничивания с другого ничивания сердечника 8 с обмотками 11 исердечника.

5

0

12 переменного тока. Индуктивность обмотки 11 устройства 6 уменьшается, поэтому напряжение также снижается, а напряжение на обмотке 11 устройства 5 возрастает. Вследствие этого напряжение на обмотке 12 устройства 6 уменьшается, а на обмотке 12 устройства 5 - увеличивается, вызывая увеличение тока обмотки 9 устройства 6 и обеспечивая тем самым дополнительное подмагничивание сердечника с обмотками II и 12.

Уменьшение напряжения на обмотке 12 устройства 6 уменьшает ток обмотки 9 устройства 5. В результате этого на выходе схемы (на резисторе 14) появляется сигнал, полярность которого определяется положением поршня, а величина сигнала - координатой поршня от конечного положения. При нахождении поршня у устройства 5 уменьшается напряжение на обмотках 11 и 12 этого устройства, а напряжение на обмотках 11 и 12 устройства 6 возрастает, что приводит к увеличению подмагничивания устройства 5 и появлению н.а выходе резистора 14 напряжения с полярностью, соответствующей положению поршня над устройством 5, величина сигнала определяется координатой поршня от конечного положения.

Формула изобретения

5

Устройство для контроля и измерения ко- нечных перемещений порщня домкрата гор

НОИ машины, содержащее взаимодействующий с ферромагнитным наконечником порщня индуктивный датчик конечных перемещений с обмоткой переменного тока, соединенной с источником переменного тока, отличающееся тем, что, с целью повыщения чувствительности измерения, устройство снабжено двумя выпрямительными мостами и дополнительной обмоткой переменного тока, а индуктивный датчик выполнен из двух Ш-образных сердечников, каждый из которых снабжен обмоткой подмагничивания, размещенной на среднем стержне сердечника, и дополнительной обмоткой переменного тока, при этом Ш-образные сердечники выполнены с концентрическими расточками, в которых расположены обмотки переменного тока, причем параллельно одной из диагоналей каждого выпрямительного моста подключена собственная дополнительная обмотка переменного тока, параллельно другой диагонали каждого выпрямительного моста подключена обмотка подмагничивания с другого сердечника.

А

Изобретение относится к горной технике и позволяет повысить чувствительность измерения при изменении конечных перемещений. Для этого устр-во снабжено двумя выпрямительными мостами и дополнительной обмоткой переменного тока ДОПТ 11, а индуктивный датчик выполнен из двух Ш-образных сердечников (С) 8. Каждый из С 8 снабжен обмоткой подмагничивания (ОПМ) 9 и ДОПТ 12. Размещена ОПМ 9 на среднем стержне 10 С 8, а ДОПТ 11 и 12 расположены в выполненных в С 8 эксцентрических расточках. Собственная ДОПТ 12 одного С 8 подключена параллельно одной из диагоналей каждого выпрямительного моста, а параллельно их другой диагонали подключена обмотка ОПМ 9 с другого С 8. При перемещении поршня и остановке его против одного или второго С 8 возрастает поток, соответствующий ОПМ 9. Увеличивается подмагничивание С 8. На одной из ДОПТ 11 или 12 индуктивность уменьшается, а на другой - возрастает. Соответственно на одной из ДОПТ 11 или 12 напряжение увеличивается, а на другой - уменьшается, что вызывает дополнительное подмагничивание С 8. Уменьшение напряжения на ДОПТ 12 одного С 8 уменьшает ток ОПМ 9 другого С 8. На выходе схемы (на резисторе 14) появляется сигнал, полярность которого определяется положением поршня, а величина сигнала - координатой поршня от конечного положения. 3 ил. I (Л

фиг. г