Конструкция магнитоиндукционных тахометров
В комплект тахометров входят датчик иуказатель; конструкции некоторых из них приведены на рис. 8.9—8.11.
Датчик представляет собой генератор с вращающимся ротором 1, выполненным в виде двух- или четырехполюсного постоянного магнита цилиндрической формы (рис. 8.9). Ротор расположен внутри неподвижного статора 8 с трехфазной обмоткой; ротор приводится во вращение от авиадвигателя с помощью зубчатой передачи через гибкий хвостовик 3, смягчающий удары при резких изменениях скорости вращения и компенсирующий перекосы, возникающие при установке датчика.
Указатель тахометра (рис. 8.10) состоит из двух основных узлов — синхронного двигателя и механически связанного с ним измерительного узла.
Синхронный двигатель состоит из неподвижного статора / с трехфазной обмоткой 2 и ротора 4, связанного с измерительным узлом.
Ротор синхронного двигателя содержит два четырехполюсных постоянных магнита и гистерезисный диск, предназначенный для асинхронного запуска двигателя. Для облегчения вхождения двигателя в синхронный режим работы, постоянные магниты посажены свободно на вал ротора и связаны с ним пружиной 8, передающей крутящий момент на вал двигателя.
Измерительный узел содержит шесть пар постоянных магнитов 13, вращающихся вместе с валом двигателя. Между торцами магнитов в воздушном зазоре расположен чувствительный элемент 14, выполненный в виде токопроводящего диска, укрепленного на вторичной оси, связанной с указывающей стрелкой 15.
На той же оси помещен другой токопроводящий диск 25, входящий в зазор между торцами неподвижных магнитов и играющий роль демпфера.
При выборе материала для основного токопроводящего диска чувствительного элемента 14 руководствуются следующими соображениями. Для получения наибольшего вращающего момента с целью снижения погрешностей от действия вредных сил следовало бы применять чистые металлы (медь, алюминий), обладающие наименьшим коэффициентом удельного электрического сопротивления. Однако у чистых металлов весьма велик температурный коэффициент электрического сопротивления, в результате чего возникает недопустимо большая температурная погрешность. Поэтому приходится применять сплавы с малым температурным коэффициентом, что приводит к снижению вращающего момента. Практически для изготовления чувствительных элементов используют марганцовистые или алюминиево-марганцовистые медные сплавы.
Для компенсации остаточной температурной погрешности служит магнитный шунт 18, выполненный из сплава, магнитная проницаемость которого падает при нагревании.
Шкала тахометра с диапазоном измерения до 10 000 об/мин показана на рис. 8.11, а.
Существуют конструкции сдвоенных указателей: в общем корпусе смонтированы два одинаковых устройства, каждое из которых состоит из синхронного двигателя и измерительного узла, аналогичных рассмотренным выше (см. рис. 8.10). Сдвоенный указатель имеет две стрелки с совмещенными осями вращения (ось одной из стрелок является полой, сквозь нее проходит ось второй стрелки). Стрелки имеют индексы, отличающие ихдруг от друга, например «1» и «2», что означает «первый мотор» и «второй мотор» или «Л» и «П» («левый мотор», «правый мотор»).
На рис. 8.11,6 показана шкала сдвоенного указателя для левого и правого моторов с диапазоном измерения до 15 000 об/мин.
