SU1538067A1

SU1538067A1 - Induction transducer of displacement

Info

Publication number: SU1538067A1
Application number: SU874177994A
Authority: SU
Inventors: Виталий Викторович Громаков; Николай Данилович Довгополый
Priority date: 1987-01-07
Filing date: 1987-01-07
Publication date: 1990-01-23

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике, в частности, к устройствам измерени перемещени подвижных элементов в гидравлических устройствах. Целью изобретени вл етс повышение точности и надежности и упрощение конструкции. Индуктивный датчик содержит герметичную трубку 1 из немагнитного материала, в которой размещен корь 10, закрепленный на подвижном элементе 12 гидравлического устройства. Трубка 1 охвачена обмотками 6 и установлена в ступенчатой расточке корпуса 2 гидравлического устройства. Открытый конец трубки имеет цилиндрический участок 3, взаимодействующий с уплотнительным кольцом 4, установленным в расточке. Закрытый конец трубки 1 снабжен центрирующим по ском 13, упорным буртом 14 и элементами фиксации в виде фланца 15 с винтами 16, что позвол ет более точно выдержать осесимметричное относительно расточки положение трубки, а также повысить прочность трубки при больших давлени х в ее полости. 1 ил.The invention relates to a measurement technique, in particular, to devices for measuring the movement of moving elements in hydraulic devices. The aim of the invention is to improve the accuracy and reliability and simplify the design. The inductive sensor contains a sealed tube 1 of a non-magnetic material, which holds the bark 10, mounted on the movable element 12 of the hydraulic device. The tube 1 is covered by windings 6 and installed in the stepped bore of the housing 2 of the hydraulic device. The open end of the tube has a cylindrical section 3, interacting with the sealing ring 4 installed in the bore. The closed end of the tube 1 is provided with a centering skater 13, a thrust collar 14 and fixing elements in the form of a flange 15 with screws 16, which makes it possible to more accurately withstand the tube axisymmetric position relative to the bore and also to increase the strength of the tube at high pressures in its cavity. 1 il.

Description

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам измерения перемещения подвижного элемента, дросселирующих гидрораспределителей, регулируемых гидромашин, короткоходовых гидравлических цилиндров .The invention relates to measuring equipment, in particular to devices for measuring the movement of a moving element, throttling valves, adjustable hydraulic machines, short-stroke hydraulic cylinders.

Цель изобретения - повышение точности и надежности при больших давлениях в полости герметичной трубки и упрощение конструкции.The purpose of the invention is to improve the accuracy and reliability at high pressures in the cavity of the sealed tube and simplify the design.

На чертеже представлена принципиальная схема индуктивного датчика для гидравлических устройств.The drawing shows a schematic diagram of an inductive sensor for hydraulic devices.

Индуктивный датчик содержит герметичную трубку 1, выполненную из немагнитного материала в виде удлиненного стакана. Герметичная трубка 1 расположена в ступенчатой расточке корпуса 2 гидравлического устройства и имеет наружный цилиндрический участок 3, взаимодействующий с уплотнительным кольцом 4 со стороны открытого торца 5 для герметичной установки в ступени меньшего диаметра расточки гидравлического устройства. Электрические обмотки 6 и 7 индуктивности, охватывающие указанную трубку 1, с выводами 8 и 9 охватывают также якорь 10 датчика, подвижно расположенный в полости 2 герметичной трубки 1 и установленный На тяге 11, служащей для связи датчика с подвижной деталью 12 гидравлического устройства.The inductive sensor contains a sealed tube 1 made of non-magnetic material in the form of an elongated glass. The sealed tube 1 is located in a stepped bore of the housing 2 of the hydraulic device and has an outer cylindrical section 3 that interacts with the sealing ring 4 from the side of the open end 5 for tight installation in the stage of a smaller diameter of the bore of the hydraulic device. Electrical windings 6 and 7 of the inductance, covering the specified tube 1, with conclusions 8 and 9 also cover the sensor armature 10, movably located in the cavity 2 of the sealed tube 1 and mounted on the rod 11, which serves to connect the sensor with the movable part 12 of the hydraulic device.

Герметичная трубка 1 снабжена элементами крепления датчика в ступенчатой расточке корпуса 2, а именно расположенными, в донной части центрирующим пояском 13 и упорным буртом 14, который взаимодействует с фланцем 15 и посредством винтов 16 жестко фиксирует трубку 1 в корпусе 2 гидравлического устройства.The sealed tube 1 is equipped with sensor fastening elements in a stepped bore of the housing 2, namely, a centering belt 13 located in the bottom and a thrust shoulder 14, which interacts with the flange 15 and fixes the tube 1 in the housing 2 of the hydraulic device by means of screws 16.

Герметичная трубка 1 имеет также буртик 17, который расположен возле цилиндрического участка 3 открытого торца 5. Наружная поверхность трубки 1 между буртиком 17 и центрирующим пояском 13 покрыта изолирующим слоем (не показан), на котором непосредственно расположены электрические обмотки 6 и 7 индуктивности.The sealed tube 1 also has a shoulder 17, which is located near the cylindrical portion 3 of the open end 5. The outer surface of the tube 1 between the shoulder 17 and the centering belt 13 is covered with an insulating layer (not shown) on which the inductors 6 and 7 are directly located.

Герметизация обмоток 6 и 7 и выводов 8 и 9 осуществляется гарантированным зазором наружного цилиндрического участка 3 со своего открытого торца 5 и натягом уплотнительного кольца 4.The sealing of the windings 6 and 7 and the terminals 8 and 9 is carried out by the guaranteed clearance of the outer cylindrical section 3 from its open end 5 and the interference of the sealing ring 4.

При нейтральном положении подвижной детали 12 якорь 10 расположен симметрично относительно обмоток 6 и 7. Электрический сигнал на выводах 8 и 9 при этом отсутствует.In the neutral position of the movable part 12, the armature 10 is located symmetrically relative to the windings 6 and 7. There is no electrical signal at the terminals 8 and 9.

Согласование расположения якоря 10 с расположением обмоток 6 и 7 осуществляется смещением тяги 11 относительно подвижной детали 12 или же снятием части и торца упорного бурта 14 (буртик 17 не должен упираться своим торцом в корпус 2 гидравлического устройства).Coordination of the location of the armature 10 with the location of the windings 6 and 7 is carried out by displacing the rod 11 relative to the movable part 12 or by removing the part and the end of the thrust shoulder 14 (the shoulder 17 should not abut against the body 2 of the hydraulic device).

Индуктивный датчик работает следующим образом.The inductive sensor operates as follows.

При изменении давления в полости Б вследствие действующих усилий меняется и расположение подвижной детали 12 гидравлического устройства относительно корпуса 2. Якорь 10 датчика благодаря тяге 11 смещается, соответственно вместе с деталью 12 и меняет свое положение относительно неподвижных обмоток 6 и 7 индуктивности. Индуктивность каждой из обмоток 6 и 7 пропорциональна массе якоря 10, находящегося в обмотке. Поэтому сигнал на выводах 8 и 9, т.е. сигнал датчика,, соответствует величине смещения якоря 10, и соответственно детали 12 относительно герметичной трубки 1, жестко связанной с неподвижным корпусом 2 гидравлического устройства.When the pressure in the cavity B changes due to the acting forces, the location of the movable part 12 of the hydraulic device relative to the housing 2 also changes. The anchor 10 of the sensor due to the rod 11 is displaced, respectively, together with the part 12 and changes its position relative to the stationary windings 6 and 7 of the inductance. The inductance of each of the windings 6 and 7 is proportional to the mass of the armature 10 located in the winding. Therefore, the signal at pins 8 and 9, i.e. the sensor signal ,, corresponds to the displacement of the armature 10, and, accordingly, the part 12 relative to the sealed tube 1, rigidly connected with the stationary housing 2 of the hydraulic device.

Выполнение за одно целое с кой 1 центрирующего пояска 13 ного бурта 14 в донной части ляет уменьшить количество установочных соединений (стыков) и понизить осевое смещение герметичной трубки 1 с обмотками 6 и 7 при изменении давления в полости А, тем самым йовышая точность датчика и упрощая конструкцию индуктивного датчика для гидравлических устройств.Performing in one piece with one centering belt 13 of the shoulder 14 in the bottom part reduces the number of installation connections (joints) and reduces the axial displacement of the sealed tube 1 with windings 6 and 7 when the pressure in cavity A changes, thereby improving the accuracy of the sensor and simplifying inductive sensor design for hydraulic devices.

Усилие, создаваемое фланцем 15 на упорном бурте 14, компенсирует уси лие от действия избыточного давления в полости А, которое может достигать сотен атмосфер. Осевая деформацияThe force exerted by the flange 15 on the stop shoulder 14 compensates for the force due to the overpressure in cavity A, which can reach hundreds of atmospheres. Axial deformation

KQ герметичной трубки 1 при этом будет небольшой, так как она вызвана только усилием от давления, действующим на малую площадь поперечного сечения гармоничной трубки 1.The KQ of the sealed tube 1 will be small in this case, since it is caused only by the pressure exerted on a small cross-sectional area of the harmonious tube 1.

Расположение упорного бурта 14 в донной части герметичной трубки 1 упрощает также вывод соединительных концов (выводов 8 и 9) обмоток 6 труби упорпозво40 и 7 наружу датчика для внешних подключений. . 'The location of the thrust collar 14 in the bottom of the sealed tube 1 also simplifies the output of the connecting ends (terminals 8 and 9) of the windings 6 of the pipe upright 40 and 7 to the outside of the sensor for external connections. . ''

Claims

Claim

An inductive displacement sensor containing a tube with a plugged and open ends, covered by inductance windings with current leads, a tube mounting and alignment unit, a movable plunger with a rod located in the tube cavity, characterized in that, in order to increase accuracy and reliability at high; pressure of the medium in the cavity of the tube and simplification of the design, the knot of fastening and alignment in it is made in the form of a mounting flange located in the plugged part of the tube and made integral with it with a support collar and a centering girdle, moreover, through holes parallel to the tube axis are made in the flange, in which current leads are laid.