Магнитоэлектрический измерительный механизм
Изобретение может быть использовано в малогабаритных щитовых электроизмерительных приборах с повышенной чувствительностью и значительным углом раствора пжалы. Магнитоэлектрический измерительный механизм (МЭИМ) содержит магнитную систему из замкнутого магнитопровода в виде полого цилиндра 1 и основания, постоянный кольцевой магнит 3, рамку (Р) 5 квадратной с измерительной обмоткой . Р 5 крепится на оси 8 с помощью развернутых одна относительно другой крестовин (К) 11 и 12. Концы стержней К 11 закреплены в углах Р 5, а концы стержней К 12 - в середине сторон Р 5. МЭИМ имеет повышенную чувствительность. 2 ил.о
77747 A i
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
09) (11) р)) 4 G 01 R 5/02
ОПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Фис.2
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4123381/24-21 (22) 24.09.86 (46) 29.02.88. Бюл. 1(8, .(71) Ульяновский политехнический институт (72) Д.М. Белый (53) 621.317.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 750375, кл. G 01 R 5/02, 1975.
Авторское свидетельство СССР .
У 1084684, кл. G 01 R 5/02, 1982. (54) МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ (57) Изобретение может быть использо" вано в малогабаритных щитовых электроизмерительных приборах с повышенной чувствительностью н значительным углом раствора шкалы. Магнитоэлектрический измерительный механизм (МЭИМ) содержит магнитную систему из . замкнутого магнитопровода в виде полого цилиндра l и основания,,постоян" ный кольцевой магнит 3, рамку (Р) 5 квадратной форма с измерительной обмоткой. P 5 крепится на оси 8 с помощью развернутых одна относительно другой крестовин (K) 11 и 12. Концы стержней К 11 закреплены в углах
P 5, а концы стержней К 12 — в середине сторон P 5. МЭИМ имеет повышенную чувствительность. 2 ил.
1377747
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в малогабаритных щитовых электро-измерительных приборах с по5 вышенной чувствительностью и значительным углом раствора шкалы.
Целью изобретения является повышение чувствительности механизма.
На фиг. 1 изображен магнитоэлектрический измерительный механизм, вид спереди с центральным разрезом, на фиг. 2 — .то же, со снятой крышкой, вид сверху, Магнитоэлектрический измеритель- 15
I ный механизм содержит магнитную систему, состоящую.из замкнутого магнитопровода в виде полого цилиндра 1 с плоскими основаниями 2. Внутри магнитной системы к плоскому нижнему 20 основанию 2 прикреплен постоянный магнит 3, выполненный в виде кольцевой шайбы. В полости магнитопровода в рабочем зазоре 4 (зазор на фиг. 1 увеличен для детального изображения рамки), образованном постоянным магнитом 3 и верхним основанием 2, размещена рамка 5 с измерительной обмоткой 6, намотанной на каркас 7.
Рамка выполнена в форме квадрата и 30 закреплена консольно на оси 8, установленной соосно с магнитом 3 в его . осевом отверстии в керновых опорах
9 с помощью моментных спиральных пружин 10 ° Внутреннии и наружныи 35 диаметры шайбы постоянного магнита
Э соответственно равны длине стороны и диагонали рамки 5, а крепление рамки 5 к оси 8 осуществлено с по.мощью двух расположенных внутри рам- 40 ки 5, надетых на ось 8 и развернутых одна относительно другой крестовин 11 и 12, концы стержней одной иэ которых (11) прикреплены в углах, а концы стержней другой (12) — в середи- 45 нах сторон рамки 5. Витки измерительной обмотки 6 в местах крепления к рамке
5 стержней крестовин. 11 и 12 электрически закорочены (на фиг. 1 показано в сечении обмотки 6 с левой сто50 роны рамки 5) и присоединены к изолированным выводам 13, выведенным на ось 8 по прилежащим стержням крестовин 11 и 12 (на фиг. 1 и 2 показаны только два вывода). Подключение выво- 55 дов 13 осуществлено их подпайкой к закрепленным на оси 8 с помощью изоляционных втулок 14 пружинодержателям 15, к которым подпаяны. с другой стороны внутренние витки пружин 10, подключенных, как и в известных приборах, к токовым клеммам, причем все выводы с крестовины 11 подключены к клемме одной полярности (положительной), а выводы с крестовины 12 — к клемме другой полярности (отрицательной). Сквозное закорачивание всех витков измерительной обмотки в определенном сечении осуществлено путем аргонно-дуговой сварки. Крестовины выполнены из дуралюминия, и концы крестовин прикреплены изнутри к каркасу 7 посредством пайки. Отсчет производится по показаниям указателя 16.
Магнитоэлектрический измерительный механизм работает следующим образомм.
При подаче в измерительную обмотку 6 постоянного тока с указанной на фигурах полярностью ток будет протекать на каждом из восьми участков рамки 5, на которые обмотку разделяют эакороченные места в направлениях, указанных на фиг. 2 .стрелками вдоль рамки 5. При этом ток на каждом из участков от плюса к минусу (условно) будет течь параллельно по всем виткам обмотки 6. При выбранном. направлении намагничивания постоянного магнита силовые линии магнитного поля в рабочем зазоре 4 будут направлены, как показано на фиг. 1, причем магнитное поле имеется только над шайбой магнита 3, а силовые линии, проходя через зазор 4, замыкаются через цилиндр 1 и основания 2. Магнитное поле будет замыкаться именно через рабочий зазор 4, а не через боковую поверхность магнита Э, так как ширина зазора 4 много меньше расстояния между наружным диаметром шайбы магнита 3 и внутренним диаметром цилиндра 1. Поскольку вся поверхность обмотки 6 при любом повороте рамки 5 находится в магнитном поле, на каждый из участков обмотки 6 будет действовать сила, направление которой определяется по правилу правой руки (показано на фиг. 2 стрелками, перпендикулярными рамке 5). Эти силы стремятся повернуть рамку 5 по часовой стрелке.
Таким .образом, одновременно работают все стороны рамки 5.
1377747
Составитель С. Шумилишская
Техред Л.Олийнык Корректор Н. Король
Редактор 3. Слиган
Эакаэ 866/40 Тираж 772 Подписное
ВНИИПИ Тосударственного комитета СССР по делам изобретений и,открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4j5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Указанный принцип работы предполагает высокую чувствительность измерительного механизма и линейность шкалы,так как вращающий момент строго постоянен и не зависимт от угла поворота рамки. Предлагаемая конст— рукция может быть использована для создания многооборотного измерительного. механизма. Измерительный механизм имеет плоскую конфигурацию, компактную форму в виде диска с диаметром не более 50 мм и толщиной, не превышающей 30 мм. Форма измерительного механизма удобно вписывается в размеры шкалы.
Предлагаемый магнитоэлектрический измерительный механизм может быть использован для создания нового типа щитовых электроизмерительных 20 приборов малых габаритов повышенной чувствительности со значительным углом раствора шкалы.
Формула изобретения
Магнитоэлектрический измеритель- ный механизм, содержащий аксиально намагниченный постоянный магнит,расположенный в полости замкнутого магнитопровода, выполненного в виде цилиндра с основаниями, подвижную плоскую рамку с измерительной обмоткой, размещенную на оси параллельно плоскости полюса постоянного магнита, указатель и моментные пружины, saкрепленные на оси, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения чувствительности, он снабжен двумя крестовинами, при этом рамка выполнена квадратной формы, а постоянный магнит — кольцевым, крестовины расположены на оси и концы первой крестовины закреплены в углах рамки, а концы второй крестовины закреплены на серединах сторон рамки, причем витки измерительной обмотки в местах крепления первой и второй крестовин к рамке закорочены и подключены к соответствующим выв одам измерительнойй обмотки, ра змещенньи на оси.
