Фотоэлектрический преобразователь угла
Полезная модель относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использована для аналого-цифрового преобразования углового положения вала в цифровой код для получения цифровой информации от управляемых объектов и ввода ее в цифровые управляющие и вычислительные машины. В основу настоящей полезной модели положено решение задачи, позволяющей увеличить жесткость конструкции, обеспечить герметичность и пылевлагозащищенность, повысить надежность монтажных работ и расширить эксплуатационные возможности. Фотоэлектрический преобразователь угла содержит цилиндрический корпус, кодируемый вал, установленный в шарикоподшипниках, индикаторный и измерительный диски, направляющий цилиндр, держатели для излучателей, фотоприемников и индикаторного диска, плату обработки, стойки для крепления платы обработки, защитную крышку, элементы для электрического соединения излучателей, фотоприемников с платой обработки. Преобразователь содержит дополнительный цилиндрический корпус, установленный соосно цилиндрическому корпусу, жестко связанный с ним и имеющий стенку, на которой закреплена защитная крышка, снабженная цилиндрической посадочной поверхностью, пластину, жестко связанную со стенкой, выполненную с отверстиями под элементы для электрического соединения, цилиндрический фланец с цилиндрическим выступом, контактирующим с цилиндрической посадочной поверхностью, а стойки одними концами жестко связаны со
стенкой, другими концами — с цилиндрическим фланцем, в держателях индикаторного диска, излучателей и фотоприемников выполнены проходные отверстия под элементы для электрического соединения, расположенные на одном диаметре с направляющим цилиндром, при этом отверстия в пластине и проходные отверстия в держателях заполнены герметизирующим эластичным материалом. Кроме того, в качестве герметизирующего эластичного материала использован герметик.
Полезная модель относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использована для аналого-цифрового преобразования углового положения вала в цифровой код для получения цифровой информации от управляемых объектов и ввода ее в цифровые управляющие и вычислительные машины.
Известен фотоэлектрический преобразователь угла, содержащий корпус, кодируемый вал, установленный в подшипниках, кодированный и считывающий диски с измерительной шкалой, держатели излучателей, фотоприемников и считывающего диска, Л.Н.Преснухин Фотоэлектрические преобразователи информации. М.: Машиностроение, 1974, Рис.152. С.303.
Конструкция этого фотоэлектрического преобразователя угла имеет малую жесткость.
Известен фотоэлектрический преобразователь угла, содержащий корпус, кодируемый вал, установленный в шарикоподшипниках, измерительный и индикаторный диски, держатели излучателей, фотоприемников и индикаторного диска и плату обработки, RU №2213414 C1, H 03 M 1/24, Н 03 М 1/28, 2003.09.27.
В данном преобразователе отсутствует механизм крепления выходного разъема и платы обработки, что снижает жесткость конструкции преобразователя, уменьшает его устойчивость к внешним воздействиям (при различных режимах ударных воздействий) и снижает эксплуатационные возможности.
Известен фотоэлектрический преобразователь угла, содержащий корпус, кодируемый вал, установленный в шарикоподшипниках, измерительный и индикаторный диски, держатели излучателей, фотоприемников и индикаторного диска, защитную крышку, плату обработки и элементы для электрического соединения излучателей, фотоприемников с платой обработки, Ю.Г.Якушенков Проектирование оптико-электронных приборов. М.: Машиностроение, 1981. Рис.5.25. С.137-138
В этом преобразователе отсутствует раздельная герметизация элементов считывания информации и платы обработки, защитная крышка крепится к корпусу с одного торца, а на другом ее торце крепится выходной кабель, это снижает герметизацию элементов считывания информации и платы обработки, уменьшает жесткость конструкции и ухудшает эксплуатацию, особенно при условии пространственных изменений положений преобразователя.
Известен фотоэлектрический преобразователь угла, содержащий цилиндрический корпус, кодируемый вал, установленный в шарикоподшипниках, индикаторный и измерительный диски, направляющий цилиндр, держатели для излучателей, фотоприемников и индикаторного диска, плату обработки, стойки для крепления платы обработки, защитную крышку, элементы для электрического соединения излучателей, фотоприемников с платой обработки. Преобразователь первичный ППФЭ-14, ДЖГ2.787.002 ТО, 1981. С.13.
Данное техническое решение принято за прототип настоящей полезной модели.
Однако оно обладает недостатком.
Фотоэлектрический преобразователь угла прототипа имеет малую жесткость конструкции из-за консольного крепления платы обработки на держателе фотоприемников, а также из-за консольного
крепления защитной крышки к корпусу и крепления выходного разъема на консольной части крышки, это отрицательно сказывается на эксплуатации при различных изменениях положения преобразователя в пространстве. Кроме того, конструкция прототипа имеет низкую пылевлагозащищенность, ввиду невозможности раздельной герметизации элементов считывания информации и платы обработки, что снижает эксплуатационные возможности преобразователя.
В основу настоящей полезной модели положено решение задачи, позволяющей увеличить жесткость конструкции, обеспечить герметичность и пылевлагозащищенность, повысить надежность монтажных работ и расширить эксплуатационные возможности.
Согласно полезной модели эта задача решается за счет того, что фотоэлектрический преобразователь угла содержит цилиндрический корпус, кодируемый вал, установленный в шарикоподшипниках, индикаторный и измерительный диски, направляющий цилиндр, держатели для излучателей, фотоприемников и индикаторного диска, плату обработки, стойки для крепления платы обработки, защитную крышку, элементы для электрического соединения излучателей, фотоприемников с платой обработки.
Преобразователь содержит дополнительный цилиндрический корпус, установленный соосно цилиндрическому корпусу, жестко связанный с ним и имеющий стенку, на которой закреплена защитная крышка, снабженная цилиндрической посадочной поверхностью, пластину, жестко связанную со стенкой, выполненную с отверстиями под элементы для электрического соединения, цилиндрический фланец с цилиндрическим выступом, контактирующим с цилиндрической посадочной поверхностью, а стойки одними концами жестко связаны со стенкой, другими концами — с цилиндрическим фланцем, в держателях индикаторного диска, излучателей и фотоприемников
выполнены проходные отверстия под элементы для электрического соединения, расположенные на одном диаметре с направляющим цилиндром, при этом отверстия в пластине и проходные отверстия в держателях заполнены герметизирующим эластичным материалом.
Кроме того, в качестве герметизирующего эластичного материала использован герметик.
Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, идентичных настоящей полезной модели, что позволяет сделать вывод о ее соответствии критерию «новизна».
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где изображены:
на фиг.1 — фотоэлектрический преобразователь угла в разрезе;
на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1.
Фотоэлектрический преобразователь угла содержит:
Дополнительный цилиндрический корпус 2.
Защитную крышку (корпуса 2) 3,
— цилиндрическую посадочную поверхность (на крышке 3) 4.
— цилиндрический выступ (на фланце 8) 9,
— выходной разъем (на фланце 8) 10.
Стойки (для крепления платы обработки 11) 12.
Шарикоподшипники (для установки вала 13) 14.
Направляющий цилиндр (установленный в корпусе 1) 16.
— проходные отверстия (в держателе 17) 19.
— проходные отверстия (в держателе 20) 22.
— проходные отверстия (в держателе 24) 25.
Герметизирующий эластичный материал (в отверстиях 7, 19, 22, 25) 26.
Элементы электрического соединения, выполненные, например, в виде проводов (показаны условно), служат для монтажа электронных узлов преобразователя.
Фотоэлектрический преобразователь угла содержит цилиндрический корпус 1 и дополнительный цилиндрический корпус 2. Дополнительный цилиндрический корпус 2 установлен соосно цилиндрическому корпусу 1 и жестко связан с ним.
Фотоэлектрический преобразователь угла содержит кодируемый вал 13, установленный в шарикоподшипниках 14; индикаторный 23 и измерительный 15 диски; направляющий цилиндр 16; держатели 17, 20 и 24 для излучателей 18, фотоприемников 21 и индикаторного диска 23; плату обработки 11; стойки 12 для крепления платы обработки 11; защитную крышку 3 и элементы для электрического соединения излучателей 18, фотоприемников 21 с платой обработки 11.
Дополнительный цилиндрический корпус 2 имеет стенку 5, на которой закреплена защитная крышка 3. Защитная крышка 3 снабжена цилиндрической посадочной поверхностью 4.
Фотоэлектрический преобразователь угла содержит пластину 6, жестко связанную со стенкой 5. Пластина 6 выполнена с отверстиями 7 под элементы для электрического соединения.
Фотоэлектрический преобразователь угла содержит цилиндрический фланец 8 с цилиндрическим выступом 9. Цилиндрический выступ 9 контактирует с цилиндрической посадочной поверхностью 4 защитной крышки 3.
Стойки 12 для крепления платы обработки 11, расположенные под углом 120 градусов, одними концами жестко связаны со стенкой 5, другими концами — с цилиндрическим фланцем 8.
В держателях 24, 17 и 20 индикаторного диска 23, излучателей 18 и фотоприемников 21 выполнены проходные отверстия 25, 19 и 22, соответственно, под элементы для электрического соединения. Проходные отверстия 25, 19 и 22 расположены на одном диаметре с направляющим цилиндром 16.
Отверстия 7 в пластине 6 и проходные отверстия 25, 19 и 22 в держателях 24, 17 и 20 заполнены герметизирующим эластичным материалом 26. В качестве герметизирующего эластичного материала использован герметик.
Фотоэлектрический преобразователь угла работает следующим образом.
Угловое перемещение кодированного вала 13 от привода (не показан) приводит к повороту измерительного диска 15 в корпусе 1, при этом световой поток от излучателей 18, пройдя через измерительный диск 15 и индикаторный диск 23, поступает на фотоприемники 21, не перекрытые измерительным диском 15, и далее на плату
обработки 11. Таким образом, каждому углу поворота кодированного вала 13 с измерительным диском 15 присуща своя комбинация электрических сигналов, идущих с фотоприемников 21, необходимых для формирования цифрового кода преобразователя в плате обработки 11, являющихся выражением данного угла поворота.
В фотоэлектрическом преобразователе угла предусмотрены:
— выполнение дополнительного цилиндрического корпуса 2, установленного соосно с основным цилиндрическим корпусом 1 и жестко связанного с ним;
— выполнение дополнительного цилиндрического корпуса 2 со стенкой 5;
— закрепление на стенке 5 защитной крышки 3;
— выполнение на защитной крышке 3 цилиндрической посадочной поверхности 4;
— наличие пластины 6, жестко связанной со стенкой 5;
— наличие цилиндрического фланца 8;
— выполнение на цилиндрическом фланце 8 цилиндрического выступа 9;
— контактирование цилиндрического выступа 9 с цилиндрической посадочной поверхностью 4 защитной крышки 3;
— закрепление противоположных концов стоек 12 к стенке 5 и к цилиндрическому фланцу 8,
которые увеличивают жесткость конструкции при различных пространственных перемещениях преобразователя.
В фотоэлектрическом преобразователе угла предусмотрено разделение пластиной 6 элементов конструкции платы обработки 11 от оптических информационных каналов (индикаторного диска 23 и измерительного диска 15 с излучателями 18 и фотоприемниками 21), которое обеспечивает их пылевлагозащищенность.
В фотоэлектрическом преобразователе угла предусмотрены:
— выполнение отверстий 7 в пластине 6 под элементы для электрического соединения с платой обработки 11;
— выполнение в держателях 24, 17 и 20 индикаторного диска 23, излучателей 18 и фотоприемников 21 проходных отверстий 25, 19 и 22;
— заполнение отверстий 7 и проходных отверстий 25, 19 и 22 герметизирующим эластичным материалом, которые обеспечивают герметичность конструкции, повышают надежность монтажных работ и расширяют эксплуатационные возможности использования преобразователя в условиях с повышенным содержанием пыли и влаги.
Выполнение в держателях 24, 17 и 20 проходных отверстий 25, 19 и 22 позволяет в объеме держателей 24, 17 и 20 провести электромонтажные работы, не увеличивая габаритов преобразователя, что позволяет использовать его в малогабаритных измерительных системах.
Расположение проходных отверстий 25, 19 и 22 на одном диаметре с направляющим цилиндром 16 упрощает проведение монтажных работ и повышает надежность их проведения.
Предложенный фотоэлектрический преобразователь угла изготовлен промышленным способом на фирме «НПФ Завод «Измерон», что подтверждают испытания опытной партии, и это обуславливает, по мнению заявителя, его соответствие критерию «промышленная применимость».
1. Фотоэлектрический преобразователь угла, содержащий цилиндрический корпус, кодируемый вал, установленный в шарикоподшипниках, индикаторный и измерительный диски, направляющий цилиндр, держатели для излучателей, фотоприемников и индикаторного диска, плату обработки, стойки для крепления платы обработки, защитную крышку, элементы для электрического соединения излучателей, фотоприемников с платой обработки, отличающийся тем, что преобразователь содержит дополнительный цилиндрический корпус, установленный соосно цилиндрическому корпусу, жестко связанный с ним и имеющий стенку, на которой закреплена защитная крышка, снабженная цилиндрической посадочной поверхностью, пластину, жестко связанную со стенкой, выполненную с отверстиями под элементы для электрического соединения, цилиндрический фланец с цилиндрическим выступом, контактирующим с цилиндрической посадочной поверхностью, а стойки одними концами жестко связаны со стенкой, другими концами — с цилиндрическим фланцем, в держателях индикаторного диска, излучателей и фотоприемников выполнены проходные отверстия под элементы для электрического соединения, расположенные на одном диаметре с направляющим цилиндром, при этом отверстия в пластине и проходные отверстия в держателях заполнены герметизирующим эластичным материалом.
2. Фотоэлектрический преобразователь угла по п.1, отличающийся тем, что в качестве герметизирующего эластичного материала использован герметик.
Источник
ППФЭ-14
ТУ: ДЖГ5.178.006ТУ
Производитель: ОАО ГОРИССКИЙ-ГАММА
Р а зрешено к применению при с о з дании Ви В Т
Р а зрешено к применению при с о з дании Ви В Т
Р а зрешено к применению при с о з дании Ви В Т
Заявки на поставку электронных компонентов направляйте: sales@optochip.org
Единый номер телефона: 8(495) 481-33-47
Стоимость продукции рассчитывается индивидуально, исходя из объема, условий заказа. Чтобы узнать окончательную цену, необходимо оставить заявку
Показать те что в наличии:
Список позиций:
| Артикул | ТУ | Завод | Статус предприятия | Информационная емкость /число двоичных разрядов/ | Погрешность преобразования, +/-угл.мин. | Частота вращения вала, об/мин |
|---|
Перечень содержит преимущественно перспективную номенклатуру изделий военного назначения категорий качества «ВП», «ОС» и «ОСМ» с техническим уровнем и характеристиками, отвечающими требованиям действующих нормативных документов (НД) на изделия и позволяющими создавать образцы аппаратуры ВВСТ различного назначения.
Применение изделий в аппаратуре возможно на основании совместного Решения государственного заказчика ВВСТ, в интересах и по заказу которого выполняются работы по разработке (модернизации), производству, эксплуатации и ремонту аппаратуры, и государственного заказчика ЭКБ, при одноременном решении вопроса об освоении в производстве, восстановлении производства или воспроизводстве изделий до начала серийного выпуска аппаратуры. Освоение таких изделий осуществляется в соответствии с ГОСТ РВ 15.301-2003, восстановление производства или воспроизводство – в установленном порядке.
Источник
