Центробежный датчик угловой скорости Советский патент 1980 года по МПК G05D13/14 G01P3/02 

t

Изобретение относится к центробеж-. ным датчикам угловой скорости, испольэуемым, например, в системах автоматического регулирования авиационных двигателей, и является усовершенствованием известного устройства, описан,ного в авт. св. 358689.

Известный центробежный датчик .угловой скорости содержит двуплечие рычаги и грузы,выполненные в виде крыла Д}1я создания дополнительной подъемной силы при вращении l .

Недостатком центробежного датчика является то, что сила, создаваемая крыльевым профилем грузов, а следовательно, и ее составляююая Fy ,совпадающая с направлением центробежной силы, зависит от температуры и изменяется по закону.

F,«c,s -5 co9dL Civ, рча) u);

где

С - коэффициент подъемной силы

профиля;

S - площадь профиля; V - окружная скоЕЮСть грузов; р - плотность окружающей груз

среды . Т - температура окружающей груз

среды;

сС - угол между направлениями центробежной и подъемной силами и не обеспечивает однозначной зависимости от оборотов величины перестановочной силы грузов на дозирукядие элементы центробежного датчика.

Таким образом, центробежный датчик при любых устанрвившихся оборотах чувствителен к изменению температуры

10 окружающей грузы среды и имеет низкую точность замера оборотов.

Цель изобретения - повышение, точности датчика.

Поставленная цель достигается тем,

15 что грузы выполнены из термобиметаллических пластин.

На фиг. 1 изображен центробежный датчик, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - из

20 менение радиуса кривизны груза при изменении температуры.

В корпусе датчика на подшипниках закреплена вилка 1 с центробежными грузами 2, выполненными, напрмер,

25 в виде двуплечих рычагов, установленных на осях 3 качания. На одном конце они имеют сосредоточенную мае-, су 4 в виде крыльевого профиля из термобиметаллических пластин с ак30

тивным слоем 5 (например, сталь) и пассивным 6 (например, инвар) , а другими концами опираются на чувствительный элемент,например золотник 7, с противоположной стороны которого действует пружина 8 задатчика режимов.

Центробежный датчик работает сле дующим образом.

В корпусе датчика на подшипниках вращается вилка 1 с центробежными грузами 2. Грузы 2 при вращении датчика под действием результирующей силы дт сложения центробежных сил и составляющих от подъемных сил профиля поворачиваются вокруг осей 3 качания йа некоторый угол, соответствующий Определенной угловой скорости вращения, например, вала двигателя, и, преодолевая усилие пружины 8, перемещают золотник 7, который обеспечивает перепуск рабочей жидкости в соответствии с заданным режимом работы двигателя .

При определенных постоянных оборотах для уменьшения изменения составляющих от подъемных сил профиля (F) при изменении температуры, а следо вательно, и плотности среды, в которой работают грузы 2,необходимо в обратной пропорциональной зависимости к изменению плотности среды (р) изменять и коэффициент подъемной силы профиля (Cxj) , что достигается изменением кривизны профиля.

С увеличением температуры окружающей среды для сохранения П9стоянной

или уменьшения изменения F

необходимо увеличить коэффициент С, что обеспечивается увеличением кривизны профиля (R - радиус кривизны профиля массы груза при нормальной температуре, г - радиус кривизны профиля массы груза при изменении температуры) в результате большого линейного расширения составляющей биметаллической пластины, расположенной со стороны выпуклой поверхности профиля груза.

Применение центробежных грузов, выполненных из термобиметаллических 5 пластин, уменьшает влияние изменения температуры окружающей среды грузы и повышает точность замера оборотов центробежного датчика.

Формула изобретения

Центробежный датчик угловой скорости по авт, св. W 358689, отличающийся тем, что, с целью повышения точности датчика, грузы выполнены из термобиметаллических пластин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР № 358689, кл. G 05 D 13/14, 1972 (прототип) .