SU714167A1 - Магнитоэлектрический вибропреобразователь - Google Patents

Description

; . изобретение относитс  к вибрационной технике, а именно, к техшке измерени  параметров вибрации, и может найти применение при измерении вертикальных вибраций всевозможных агрегатоЬ и их частей (крестовин гидрогенераторов , прокатных станов, мощных насосов и т.д.). , Известен магнитоэлектрический вибропреобразователь , содержащий магнит, в воздушном зазоре которого между кольцевым полюсом и центральным керном упруго подвешена инерционна  масса в виде электрической катушки 1. Но такой вибропреобразователь не обладает необходимой чувствительностью. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  магнитоэлектрический вибропреобразователь , содержащий кольцевой магнит, электрическую катушку, закрепленную с кольцевым зазором внутри магнита, цилиндрический сердечник , установленный внутри электрической катушки, и инерционную массу в виде продоль jHO памагничеинрго цилиндрического кольца, свободно установленного в этом зазоре {2. Недостатком такого вибропреобразоватеп   вл етс  отсутствие необходимого демпфировани  колебаний инерционной массы и невозможкость регулировани  собственной частоты вибропреобразовател , что существенно сужает диапазон прес разрвани  по частоте. Целью изобретени   вл етс  расширение диапазона преобразовани  по частоте путем повыщеии  демпфировани  колебаний инерционной массы и регулирование собственной частоты . Поставленна  цель достигаетс  за счёт того, что электрическа  обмотка выполнена из двух секций, размещенных симметрично относительно инерционной масс.ы на рассто нии одна от другой , равном сумме толщины и двойной амплитуды колебаний инерционной массы, цилиндрический сердечник продольно намагничен и свободно установлен с зазором относительно электрической катушки на уровне инерционной массы , а также тем, что вибропреобразователь снабжен вторым кольцевым магнитом, установленным coocuo первому кольцевому магниту с возможностью регулировки осевого зазора между ними. : X

На чертеже изображен предлагаемый магнитоэлектрический вибропреобразователь в разрезе . -

Вибропреобразователь содержит кольцевой мапшт I, электрическую катушку X закрепленную с кольцевым зазором 3 внутри магнита 1 посредством диамагнитной шайбы 4, инерцнойную массу 5 в виде продольно намагниченного кольца, свободно установленного в зазоре 3 к упруго удерживаемого силами магнитного взаимодействи  с магнитом 1, и продольно намагниченный цилиндрический сердечник 6, свободно установленный с зазором 7 относительно электрической катушки 2 на уровне инерционной массы 5 и упруго удерживаемый последней в этом положении силами магнитноiro взаимодействи . Электрическа  катутика 2 выполнена в виде двух секций 8 и 9, размещенных на Концах полого цилиндрического каркаса 10 из диамагнитного антифрикционного материала симметрично относительно инерционной массы 5 на рассто нии Н одна от дру гой, равном сумме толщины h и двойной амплитуды А - колебаний инерционной массы 5. Вибропреобразователь помешен в ферромагнитный корпус, выполненный в виде тонкостенного цилиндра 11 и скрепленных с ним основани  12 и крышки 13. Соосно кольцевому магниту 1 посредством диамагнитной шайбы 14 и винта 15 установлен второй кольцевой магнит 16, образующий с магнитом 1 зазор 17

При установке вибропреобразовател  на

вибрирующем объекте кольцевой магнит 1 и электрическа  катушка 2 будут совершать соответствующие колебани  относительно инердаонной массы 5. При этом в секци х 8 и 9 электрической катушки 2 будет наводитьс  ЭДС, характеризуюц1а  вибрацию объекта по амшТитуде и частоте. Поскольку 1щлиндр ческий сердечник 6 продольно намагничен и свободно установлен с зазором 7 внутри злёктричёской катушки 2 на уровне инерционной маесы 5 и упруго удерживаетс  последней в этом положе1ши силами магнитного взаимодействи , то он демпфирует колебани  внутри вибропреобразов ател . Последнее обсто тельство позвол ет осуществл ть вибропреобразование в ш роком Диапазоне частот, включа  и область собственных частот вибропреобразрвател .

Измен   же с помощью винта 15 относительное положение кольцевых магнитов I и 16 можно регулировать величину магнитного потока , св зайньго с инерционной массой 5 и, следовательно , жесткость магнитной пружины, удерживающей инерционную массу 5 от{)осите .|1ьно кольцевого магнита 1. Это в свою очередь позвол ет подстраивать собственную частоту вибропреобразовател  под частоту измер емой вибрации.

Введение в вибропреобразователь демпфировани  и регулировки в широких пределах собственной частоты вибропреобразовател  позволило существелно повысить его надежность и метрологические Характеристики и, прежде всего, расширить диапазон преобразовани .

1 . .- .

Claims (2)

1.Магнитоэлектрический вибропреобразова|ель , содержащий кольцевой магнит, электрическую катушку, закрепленную с кольцевым зазором внутри магнита, цилиндрический сердечник , установленный внутри электрической катушки, и инерционную массу в виде продольно намагниченного цилиндрического кольца , свободно установленного в этом зазоре, отличающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона преобразовани  по частоте путем повышени  демпфировани  колебаний инерционной массы, в нем электрическа  обмотка выполнена из двух секций, размещенных симметрично относительно инерционной массы на рассто нии одна от другой, равном сумме двойной амплитуды колебаний инерционной массы, цилиндрический сердечник продольно намагничен и свободно установлен с зазором относительно электрической катушки на уровне инерционной Maccj,i.

2.Вибропреобразователь по п. I, о т л ичающийс  тем, что, с целью регулировани  собстветюй частоты вибропреобразовател , он снабжен вторым кольцевь1м магнитом, установленным соосно первому кольцевому Магниту с Возможностью регулировки осевого зазора между ними.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Агейкин Д. И. и др. Датчики систем автоматического контрол  и регулировани . М., Машиностроение, 1959, с. 295.

2.Авторское свидетельство СССР N° 620X34 кл. G 01 Н 11/00, 1974 (прототип).