Автоматическое сканирующее устройство

 

1. АВТОМАТИЧЕСКОЕ СКАНИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО,, содержащее цилиндрический корпус с установленным на его торце аэродинамическим крылом, полый зонд с приводным механизмом, снабженный электропроводными шинами, имеющими контактное соединение с вводом токосъемника, отличающее с я тем, что, с целью повышения точности измерений электрофизических параметров потока путем расширения зоны сканирования, в торце корпуса выполнено отверстие,- электропроводные шины выполнены из двух частей, соединенных электроизоляционной проставкой , при этом одна часть проходит через отверстие в торце корпуса, а другая, расположенная в зонде, выполнена с круговьм замкнутым пазом и снабжена электроизоляционным стопорным кольцом, размещенным в этбм пазу. 2. Устройство по п.1, о т л и чающееся тем, что, с целью повьш1ения надежности в работе зонда путем снижения динамических нагрузок, выступающая из корпуса часть зонда (Л выполнена в форме репеллера, на наружной поверхности зонда вьтолнен винтовой замкнутый паз, а на внутренней - круговой замкнутый паз, расположенный напротив кругового паза электропроводной шины, Kopijyc снабжен штифтом, соединяющим его с винтовым пазом зонда.

СОО3 СОВЕТСКИК

Ц

РЕСПУБЛИК

4 (51) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТКОЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К ASTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

zиа а (21) 3664558/23-26 (22) 18. 11. 83 (46) 23.02.85. Бюл. Ф 7 (72) P.À. Гафуров, И.А. Усанов, Г.В. Зуева и Д.Н. Сафин (71) Казанский ордена Трудового

Красного Знамени и ордена Дружбы народов авиационный институт им. А.Н. Туполева (53) 543.053(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР и 724972, кл. G 01 N 1/22, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке У 3472897/26, кл. С 01 N 1/22, 1982. (54)(57) 1. АВТОМАТИЧЕСКОЕ СКАНИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО„ содержащее цилиндрический корпус с установленным на его торце аэродинамическим крылом, полый зонд с приводным механизмом, снабженный электропроводными шинами, имеющими контактное соединение с вводом токосъемника, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью повышения точности измерений электрофизических

„„SU „„1141304 А параметров потока путем расширения зоны сканирования, в торце корпуса выполнено отверстие, электропроводные шины выполнены из двух частей, соединенных электроизоляционной проставкой, при этом одна часть проходит через отверстие в торце корпуса, а другая, расположенная в зонде, выполнена с круговым замкнутым пазом и снабжена электроизоляционным стопорным кольцом, размещенным в зтбм пазу.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности в работе зонда путем снижения динамических нагрузок, 3 выступающая из корпуса часть зонда выполнена в форме репеллера, на наружной поверхности зонда выполнен винтовой замкнутый паз, а на внутренней — круговой замкнутый паз, расположенный напротив кругового паза

1 электропроводной шины, корпус снабжен штифтом,. соединяющим его с винтовым пазом зонда.

1141304

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к иссле дованиям локальных значений параметров в различных точках поперечного сечения газовых потоков, и может 5 быть использовано при измерении температуры, электрического потенциала, электропроводности и других электрофизических параметров.

Известно устройство для отбора проб rasa, содержащее корпус, установленный внутри него зонд с нро резью и приводной механизм Е1 3.

Недостатками устройства являются узкая зона потока, подвергающаяся сканированию, ограниченная прорезью, невозможность изменения программы сканирования, а также наличие механического привода, усложняющего конструкцию и увеличивающего габариты. 2б

Известно автоматическое устройство для сканирования газожидкостных потоков, содержащее цилиндрический корпус, полый зонд с приводным механизмом и электроприводными шина- 25 ми Е2 1.

Недостатком известного устройства является наличие не подвергающейся сканированию зоны, в которой вращается корпус пробоотборника, и, как следствие этого, недостаточная точность измерений электрофизических параметров потока.

Цель изобретения — повышение точности измерений электрофизических

t 35 параметров потока путем расширения зоны сканирования.

Поставленная цель достигается тем, что в автоматическом сканирующем устройстве, содержащем цилиндри- 4 ческий корпус с установленным на его торце аэродинамическим крылом, полый зонд с приводным механизмом, снабженный электропроводными шинами, имеющими контактное соединение с вводом токосъемника, в торце корпуса выполнено отверстие, электропроводные шины выполнены из двух частей, соединенных электроизоляционной проставкой, при этом одна часть проходит через отверстие в торце корпуса, а другая, расположенная в зонде, выполнена с круговым замкнутым пазом и снабжена электроизоляционным стопорным кольцом, размещенным в этом

55 пазу.

Кроме того, с целью повышения надежности в работе зонда путем снижения динамических нагрузок, выступающую из корпуса часть зонда выполнена в форме репеллера, на наружной поверхности зонда выполнен винтовой замкнутый паз, а на внутренней — круговой замкнутый паз, расположенный напротив кругового паза электропроводной шины, корпус снабжен штифтом, соединяющим его с винтовым пазом зонда.

На фиг. 1 изображена конструкция автоматического сканирующего устройства; на фиг. 2 — развертка наружного паза зонда; на фиг. 3 — зона газового потока, подвергающаяся сканированию; на фиг. 4 — разрез

А-A на фиг. 1.

Устройство состоит из цилиндрического корпуса 1, полого зонда 2, в котором установлены электропроводные шины 3, На торце корпуса 1 расположено аэродинамическое крыло 4 и вьи!олнеио отверстие 5. На внутреннеи поверхности корпуса 1 проложены тонкосьемные направляющие 6, соединенные с вводом токосъемника 7, распололоженного на оси 8 вращения. Выступающая из корпуса часть зонда 2 выполнена в форме репеллера 9. Зонд имеет на наружной поверхности винтовой 10 и на внутренней поверхности— круговой 11 замкнутые пазы. Электропроводные шины 3 состоят из двух частей, соединенных электроизоляционной проставкой 12 °

Одна часть электропроводной шины выступает иэ отверстия 5 в корпусе 1, а другая расположена в зонде 2 и на ней выполнен круговой замкнутый паз 13.

В круговом пазу 13 и расположенном напротив него пазу 11 зонда 2 размещено электроизоляционное стопорное кольцо 14. Корпус 1 содержит штифт 15, сочлененный с наружным винтовым замкнутым пазом 10.

Устройство работает следующим образом.

Корпус 1 под действием сил газового потока, набегающего на аэродинамическое крыло 4, вращается вокруг оси 8. Зонд 2 совместно с корпусом 1 описывает окружность и одновременно вращается в перпендикулярной плоскости за счет воздействия потока на репеллер 9, и благодаря наличию на его поверхности винтового замкнутого паза 10, сочлененного со штифтом 15 корпуса 1, совершает возвратно-пос1141304

1800

Составитель С. Горяйнова

Редактор А. Шишкина Техред О.Неце. Корректор С, Черни

Заказ 487/31 Тираж 897 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, 1осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 тупательное перемещение внутри корпуса 1 ° Соединение электроизоляционным стопорным кольцом 14 зонда 2 и электропроводных шин 3, обеспечивает последним возвратно-поступательное перемещение внутри корпуса 1, вОледствие чего осуществляется сканирование газового потока в плоскос-ти вращения корпуса 1. Наличие двух частей 16 и 17 электропроводной ши- 10 ны с электроизоляционной проставкой 12 позволяет производить одновременное сканирование двух зон потока (одна шина вводится в поток через зонд 2, а вторая — через отверс-. 15 тие 5 в торце корпуса 1). Съем измеряемой информации осуществляется с вводов токосъемника 7 через соответствующие токосъемные направляющие 6. 20

Изменением длины части 16 электро-проводной шины обеспечивается регулирование диаметра зоны сканирования, а выполнение наружного винтового 2S паза 10 зонда 2 с различным шагом позволяет устанавливать закон сканирования потока по соотношениям периодов окружного и возвратно-поступательного перемещения зонда 2 (проек- 3Q ция профиля паза 10 зонда 2 на плоскости изображается в форме фигуры

Лиссажу, а шаг винта определяет ее порядок). ф

Выполнение электропроводной шины из двух частей, одна из которых выступает из отверстия в торце корпуса, а другая с помощью электроизоляционного стопорного кольца сочленена с зондом, обеспечивает возможность возвратно.-поступательного движения электропроводных шин, позволяет организовать высокоскоростное сканирование потока с полным охватом всего

его сечения. 3а счет расширения эоны сканирования газового потока повьппается представительность измерения электрофизических параметров потока.

Двухсторонняя организация сканирования с перекрывающимися зонами дает возможность сопоставлять результаты измерений для контроля их достоверности. Использование репеллера в качестве привода вращения зонда позволяет снизить динамическое воздействие потока на конструкцию устройства, что увеличивает надежность устройства, уменьшает его габариты и массу. Вращательное перемещение зонда, по сравнению с возвратнопоступательным, позволяет организовать стационарный режим его работы, благодаря чему повышается надежность устройства. Устройство не загромождает сечение потока, обладает высокой надежностью и позволяет организовать высокоскоростное сканирование потока с полным охватом всего сечения.