Датчик линейных перемещений

 

- Изобретение относится к измерительной технике и имеет целью одновременное измерение относительных линейных перемещений нескольких различно ориентированных объектов, что существенно расширяет функциональные возможности датчика линейных перемещений резистивного типа. Этот датчик содержит корпус 1, барабан 2 с размещенными на его поверхности зигзагообразными проводящими злементами 3, 4 и привод 5 для вращения барабана 2 относительно корпуса. Концентрично с барабаном установлены с возможностью независимого поворота одно относительно другого и относительно корпуса зубчатые кольца 6, на внутренних поверхностях которых размещены выполненные, например, в виде отрезков высокоомной проволоки линейные реохорды 9 и 10, контактирующие с зигзагообразными проводящими злементами 4 и 3. Реохорд 10 размещен непосредственно на корпусе. Зубчатые кольца в процессе измерений взаимодействуют с зубчатыми тягами, связываемыми с объектами контроля. В процессе работы барабан приводится во вращение с постоянной скоростью с помощью привода 5. При этом в цепях, включающих линейные реохорды 9 и зигс (Л P ;О 0 4 Ч Put,1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (50 4 С 01 В 7 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCKOMY CSMQETEJlbCTBV (21) 3950446/25-28 (22) 09.09.85 (46) 28.02.87. Бюл. У 8 (71) Всесоюзный научно-исследова тельский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Е.В. Лодус (53) 621.317.39:531.71 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 113986 кл. Н 01 С 10/04, 1949.

Авторское свидетельство СССР

У 148128, кл. Н 01 С 10/32, 1961. (54) ДАТЧИК ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и имеет целью одновременное измерение относительных линейных перемещений нескольких различно ориентированных объектов, что существенно расширяет функциональные воэможности датчика линейных перемещений резистивного типа. Этот датчик содержит корпус 1, барабан 2 с размещенными на его поверхности зигзагообразными проводящими элементами 3, 4 и привод 5 для вращения барабана 2 относительно корпуса. Концентрично с барабаном установлены с возможностью независимого поворота одно относительно другого и относительно корпуса зубчатые кольца 6„ на внутренних поверхностях которых размещены выполненные, например, в виде отрезков высокоомной проволоки линейные реохорды 9 и 10, контактирующие с зигзагообразными проводящими элементами 4 и 3. Реохорд 10 размещен непосредственно на корпусе.

Зубчатые кольца в процессе измерений взаимодействуют с зубчатыми тягами, связываемыми с объектами контроля.

В процессе работы барабан приводится во вращение с постоянной скоростью с помощью привода 5. При этом в цепях, включающих линейные реохорды 9 и зиг

12934 загообразные элементы 4, происходит периодическое изменение электрического сопротивления, что регистрируется, например, с помощью осциллографа.

При неизменном положении контролируемых объектов 8 расстояния между пиковыми значениями сигналов на ленте или экране осциллографа неизменны.

При перемещении контролируемых объ71 ектов происходит поворот зубчатых кблец, что приводит к изменению расстояния между пиковыми значениями сигналов ° По изменениям расстояний судят о величинах перемещений. В качестве реперного используют канал, включающий линейный реохорд 10, который размещен на корпусе датчика.

2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных перемещений различных объектов.

Цель изобретения — расширение 5 функциональных возможностей путем обеспечения одновременных измерений относительных перемещений нескольких различно ориентированных контролируемых объектов. 10

На фиг.1 представлена общая конструктивная схема датчика; на фиг.2— датчик со снятой крышкой, вид сверху.

Датчик линейных перемещений содержит корпус 1,.установленный.с возможностью вращения барабан 2 с размещенными на его поверхности зигзагообразными проводящими элементами 3 и 4 и привод 5 барабана 2. Концентрично с барабаном 2 размещены одно над другим зубчатые кольца 6, установленные с возможностью незави.симого поворота относительно корпуса 1. Зубчатые кольца б взаимодействуют с зубчатыми тягами 7, связываемыми с процессе измерений с контролируемыми объектами.8. На внутренних поверхностях зубчатых колец 6

30 размещены выполненные, например, в виде отрезков высокоомной проволоки линейные реохорды 9, контактирующие с зигзагообразными проводящими элементами 4. Дополнительный линейный реохорд 10, размещенный на корпусе

1, предназначен для взаимодействия с зигзагообразным проводящим элемен- том 3. Эти элементы 3, 4 и линейные реохорды 9, 10 подключены к блоку измерения и регистрации (не показан).

40 Зубчатые тяги 7 удерживаются в требуемом положении с помощью втулок

11, стянутых в пакет пружинами 12 и крышкой 13. Перед измерениями датчик размещается на базовом объекте 14, относительно которого перемещаются контролируемые объекты 8.

Датчик работает следующим образом.

Привод 5 обеспечивает вращение барабана 2 с постоянной угловой скоростью, что приводит к периодическому изменению электрических сопротивлений цепей, включающих зигзагообразные проводящие элементы 3,4 и линейные реохорды 9, 10. При неизменном расстоянии контролируемых объектов 8 относительно базового объекта 14 расстояния между пиковыми значениями регистрируемых сигналов также неизменны. В том случае, если контролируемые объекты 8 начинают перемещаться относительно базового объекта 14, расстояния между пиковыми значениями регистрируемых сигналов изменяются. По величинам смещения пиковых значений относительно базового канала измерения, включающего проводящий элемент 3 и реохорд 10, определяют контролируемые смещения, учитывая скорость вращения барабана 2 и геометрию зигзагообразных проводящих элементов 3 и 4.

Таким образом, датчик позволяет проводить одновременное измерение относительных перемещений нескольких различно ориентированных объектов, что существенно расширяет его функциональные возможности.

Формула изобретения

Датчик линейных перемещений, со,держащий корпус, установленный с возможностью вращения барабан с зак1293471

Составитель Л. Гуськов

Техред Л.Сердюкова 1(орректор С. Шекмар

Редактор М. Циткина

Заказ 369/40

7ираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5,Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4 репленным на его поверхности зигза— гообразным проводящим элементом и

1 линейный реохорд, установленный на корпусе параллельно оси барабана, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения одновременных измерений относительных перемещений нескольких различно ориентированных контролируемых объектов, датчик снабжен набором зубчатых колец, установленных концентрично с барабаном одно над другим с возможностью независимого поворота относительно корпуса, взаимодействующими с ними зубчатыми. тягами, предназначенными для связи с контролируемыми объектами, линейными реохордами по числу зубчатых колец, закрепленными на внутренних поверхностях этих колец, и дополнительными зигзагообразными проводящими элементами по числу зубчатых колец, размещенными на поверхности барабана.