ДАТЧИК ВИБРАЦИЙ Советский патент 1972 года по МПК G01H3/12 

Изобретение относится к области измерй Тельной аппаратуры, предиазначенной для определения параметров движения, например вибраций на самолетах, вертолетах,

Известные датчики, содержащие корпус, выполняющий роль магнитопровода, в котором укреплена полая катущка с размещеиным в ее полости щтоком, несущим на себе подвижный чувствительный элемент, выполненный в виде поетояиного магнита, и опор, не обеспечивают постоянства рабочего зазора, что снил ает точность измерений.

Предлагаемый датчик позволяет производить измерения с больнлей точностью. Это достигается тем, что из опор выполнена в виде укрепленной в корпусе крестовины с размещенными внутри ее под углом 120° щарикоподщипнпками, причем внутренняя обойма каждого из них жестко связана с крестовиной, основание которой служит полюсным наконечником магнитопровода.

Па фиг. 1 - общий вид датчика, продольный разрез; на фиг. 2 - чувствительный элемент со щтоком, разрез по А-А; на фиг. 3 - полюсный наконечник с опора ми, вид с торца.

из постоянного магнита 4, по люсных наконечников 5 и онор 6 (см. фиг. )J

Л1агнитНый поток постоянного магнита замыкается через полюсные наконечники и магнитопровод, представляющий корпус, изготовленный из магнитомягкого металла. Катущка располоЛсена таким образом, что магнитный поток пересекает витки катушки. Так как направление магнитного потока в радиальных зазорах под северным и южным полюсами различно, то для пол)чения суммарной э.д.с., направление обмоток в секциях кат)щки, располол енных под различными полюсами, противопололсно.

Перемещение чувствительного элемента происходит по щтоку 7, укрепленному в крыщках строго соосно с внутренним каналом катущкн.

Каждая из опор (см. фиг. 3) представляет собой крестовину 8, внутри которой установлено три щарикоподщипника 9 под углом 120° друг к другу. Внутренние обоймы щарикоподщипников напрессованы на оси 10 и л естко закреплены в крестовине, а нарул ные свободно вращаются. Линия пересечения плоскостей качения щарикоподщнпников, проходящая через их середины, совпадает с центральной линией щтока и является направлением оси чувствительности.

ками и сопряжены с ними тремя кернами 11 (см. фиг. 3), опирающимися на подпятники 12, смещенные относительно шарикоподшипников на 60° и ввинченные в основание-магнитопровод.

Среднее положение чувствительного элемента в направлении оси чувствительности датчика обеспечивается двумя предварительно статически оттарированными пружинами 13, 14.

Демпфирование собствепных колебаний в датчике достигается за счет малых воздущных зазоров между подвижной системой и каркасом катущкп.

При желании крестовина с щарикоиодшипнпками может быть заменена поднлипником скольжения.

При установке датчика на вибрирующий объект, его корпус 2 вместе с закреплепной в нем катушкой 1 и штоком 7 совершает колебательные движения. Чувствительный элемент датчика 3, свободно насаженный на шток 7 и связанный с корпусом пружинами 13, 14, обеспечиваюии1ми собствеппую частоту колебаний чувствительного элемента, значительно ниже частоты колебаний объекта, остается неподвижным. При этом наружные обоймы шарикоподшипников 9 перекатываются по штоку 7, а чувствительный элемент совершает возвратно-поступательное движение относительно корпуса.

При пересечении полем постоянного магнита 4 витков катушки 1 в ней индуктнруется Э.Д.С., пропорциональная скорости контролируемого движения.

Опоры с корпусом представляют одно целое, а их основания, выполненные из магнитомягкого материала, одновременно служат полюсными наконечниками.

В целях еще большего уменьшения габарнтов датчика, амортизированные подпятнпки опор вмонтированы в полюсные наконечники и расположены в промежутках между шариковыми подшипниками так, что они оказались вписанными в габариты магнитопровода.

Предмет Изобретения

Датчик вибраций, содержащий корпус, выполняющий роль магнитопровода, в котором

укреплена полая катушка с расположенным в ее полости штоком, несущим на себе подвижный чувствительный элемент, выполненный в виде постоянного магнита и онор, отличающийся тем, что, с целью повышения точиости измерений, каждая из онор вынолнена в виде амортизационной крестовин) с размещенными внутри ее под углом 120° шарикоподшипниками, причем внутренняя обойма каждого из них жестко связапа с крестовииой, основание

которой служит полюсным наконечником.