ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР Советский патент 1971 года по МПК G01R5/32 

Изобретение относится к области электромагнитной измерительной техники.

Известные электромагнитные измерительные приборы основаны на компенсационном методе измерений, содержат гибкую ленту, натянутую на двух шкивах и несущую на себе указатель, который может свободно перемещаться вдоль щкалы, механизм привода гибкой ленты, выполненный в виде двух ведущих роликов, вращающихся в противоположных направлениях. Однако такие конструкции не исключают трения скольжения между гибкой связью и роликами, что ведет к снижению точности измерений и вызывает износ гибкой ленты.

Прибор предложенной конструкции лишен указанных недостатков, он снабжен двумя свободно вращающимися роликами, расположенными против ведущих роликов по другую сторону ленты и прикрепленными к ферромагнитному коромыслу, упруго подвешенному посредством металлической пластинки к неподвижной опоре, прикрепленной к корпусу прибора; двумя тормозными колодками, расположенными но обеим сторонам ленты и закренленными на корпусе прибора, причем одна из колодок прикреплена к ферромагнитному рычагу, несущему пружину, укрепленную на корпусе прибора, посредством которой осуществляется зажим гибкой ленты между тормозными колодками в момент равенства измеряемого н комненсирующего напряжений, а также снабжен установленным на одном из щкнвов потенциометром, перемещаемым гибкой лентой и служащим для получения компенсирующего напряжения.

На чертел е представлена схема описываемого электромагнитного измерительного нрибора.

Указатель /, перемещающийся по неподвижной щкале 2, прикреплен к гибкой ленте 3, натянутой на двух шкивах 4, 5. Эти шкивы могут свободно вращаться соответственно на осях 6, 7, которые закреплены в неподвижном

корпусе прибора (на чертеже не показап).

Ролики 8, 9 приводятся во вращение в направлении стрелок от любого двигателя, не указанного на чертеже; ролики расположены в непосредственной блпзости к ленте 3 - расстояние между их иоверхностями и лентой составляет доли миллиметра.

Против роликов S и 9 по другую сторон ленты находятся ролики 10 и 11, свободно вращающиеся на коромысле 12, упруго подвешенном при помощи тонкой металлической пружинящей пластинки 13 к неподвил ной опоре 14, которая прикреплена к корпусу прибора. Когда коромысло 12 находится в покое и,

изгибающему усилию, ролики 10 и 11 располагаются близко к ленте 3 и могут даже соприкасаться с ней. Коромысло изготовлено целиком или частично из ферромагнитного материала и находится под воздействием электромагнитов 15 и 16, симметрично расположенных относительно пластинки 13.

Когда через электромагниты проходят одинаковые токи, коромысло не отклоняется от своего исходного положения. Если один из электромагнитов возбуждается большим током, коромысло занимает наклонное положение относительно опоры. Один из роликов (10 или //) опускается к соответствующему приводному ролику (8 или 9). Опи зажимают ленту 3, вследствие чего она протягивается в ту или другую сторону (в зависимости от нанравления вращения ролика 8 или 9.

На ленту воздействуют две тормозные колодки - /7 и 18: колодка 17, закреплена на корпусе, расположена с нижней стороны ленты, колодка 18 находится по другую сторону ленты и прикреплена к рычагу 19, который, в свою очередь, закреплен в корпусе прибора в точке опоры 20 и находится под воздействием пружины 21. Другой конец пружины прикреплен к корпусу. Эта пружина действует на рычаг 19 таким образом, что верхняя тормозная колодка при: ;имается к лепте 5, слегка изгибая ее и прижимая к н)1жпей тормозпой колодке.

Рычаг 19 изготовлен из ферромагнитного материала и находится нод воздействием электромагнита 22, прикрепленного к корнусу. Когда на электромагнит 22 подается напряжение, он притягивает рычаг 19, преодолевая действие пружины 21, и открывает верхнюю тормозную колодку от нижней. Лента натягивается, отходит от ннжней колодки и не соприкасается больше с верхней тормозной колодкой.

На шкив 5 посажен потенциометр 23, он питается от электрического источника 24 и через контакт 25 устанавливает величину напряжения 1/21 которая зависит от углового положения шкива, и, следовательно, от местонахождения указателя на шкале 2.

По проводу 26 напряжение Уа подается иа катушку электромагнита 16, в то время как катушка электромагнита 15 находится иод папряжением У, которое пропорционально величине, которая должна быть отмечена указателем I.

Катушка электромагнита 22 находится под напряжением, равным разности между Vi и УгЭто напряжение поступает по проводам 27 и 28.

При работе прибора, когда напряжение У не равно напряжению Vz, электромагнит 22 возбуждается, и тормозные колодки 17 и 18 отводятся, позволяя ленте 3 свободно перемещаться в ту или другую сторону.

себе коромысло 12, вследствие чего один из роликов 10 пли // прижимает ленту 3 к одному из роликов 8 или 9, тем самым приводя ее в движение.

При этом враш,ение шкива 5 вызывает поворот нотенциометра и, следовательно, изменение величины напряжения 1/2.

Направление вращения роликов 8 и 5 подобрано таким образом, что приводит к уменьшепию разности между У и V-2. Когда эта разность станет равной нулю, ток через обмотку электромагнита 22 прекратится, и пружина 21 заставит сомкнуться тормозные колодки 17, 18. При этом электромагниты 15 и 16 будут возбуждены в одинаковой степе}и и их усилия будут уравновешены, вследствие чего коромысло вернется в свое положение покоя и лента 3 не будет прижата ни к одному из приводных роликов 8, 9.

Положение указателя 1 на шкале 2 показывает величину нанря :ения Уь Изменение напряжения может вызвать лишь весьма малые смещения коромысла 12 и рычага 19, инерция которых ничтожно мала, в то время как продольное перемещение ленты вызывается ролика.ми 8 п 9, которые непрерывно вращаются с постоянной скоростью.

Шкивы 4, 5 очень легкие и могут вращаться па своих осях с незначительным трением. Тормозные колодки /7 и 18 необходимы для лепты 3 в положепии, соотве -ствующем равенству между и Vz, и устранения возможных колебаний указателя / перед тем, как будет достигиуто ноложение ра1И10Бссия.

Предмет изобретения

Электромагнитный измерительный прибор, основанный па компенсационном методе измерений, содержащий гибкую ленту, натянутую на двух шкивах и несущую на себе указатель, способный свободно перемещаться вдоль шкалы, механизм привода гибкой ленты, выполненный в виде двух ведущих роликов, вращающихся в нротивоположных направлениях, отличающийся тем, что, с целью исключения трения скольжения между гибкой связью и роликами, повышения точности чмерений и уменьшения износа гибкой , он снабжен двумя свободно вращающимися роликами, расноложенными против ведущих роликов по другую сторону ленты и прикрепленными к ферромагнитному коро.мыслу, упруго подвешенному посредством металлической иластинки к неподвижной опоре, прикрепленной к корпусу прибора; двумя тормозными колодками, расположенными по обеим сторонам ленты и закрепленными на корпусе прибора, причем одпа из колодок прикреплена к ферромагнитному рычагу, несущему пружину, укрепленную на корпусе прибора, посредством которой осуществляется зажим гибкой ленты между тормозными колодками в момент равенства измеряемого и компенсирующего

напряжений, а также снабжен устагкмзлопиым на одном из шкивов потенциол.етро.м, неромсщаемым гибко ; лентой и сл жа1Д11.л для получе;и1я л(;мпс1 ирующего напряжения.