Детали и узлы электромеханических приборов

В электромеханических приборах применяются стрелочные и световые указатели. В первом случае над шкалой прибора перемещается стрелка, соединенная с подвижной частью измерительного механизма. При световом способе отсчета на оси подвижной части закрепляется зеркальце, освещаемое специальным осветителем. Отраженный от зеркальца световой луч попадает на шкалу и образует на ней световое пятно с темной нитью посередине. Применение светового указателя увеличивает чувствительность прибора, поскольку при этом масса и момент инерции подвижной части существенно уменьшаются. Кроме того, меняя расстояние между шкалой и осью подвижной части, можно сделать длину луча довольно большой, что при одном и том же угловом перемещении увеличивает линейное перемещение.

Крепление подвижной части выполняется с помощью опор (при использовании спиральных пружинок), растяжек или подвеса. Опоры состоят из кернов и подпятников. Керны закреплены на подвижной части и представляют собой отрезки стальной проволоки, заточенные с одной стороны в виде конуса. Неподвижные подпятники выполняются из агата или корунда. Основной недостаток данного способа крепления – трение в опорах, которое приводит к погрешности измерения.

Этот недостаток в значительной степени устраняется при креплении с использованием двух растяжек в виде упругих металлических лент, прикрепляемых одним концом к подвижной части, а другим – к неподвижной. При повороте подвижной части растяжки закручиваются. Растяжки изготавливаются из специальных сортов бронзы, а также из платиносеребряных и кобальтовых сплавов. Растяжки могут использоваться и для подвода тока к обмотке подвижной части.

Крепление на подвесе применяется в гальванометрах – приборах c наибольшей чувствительностью. Подвес представляет собой тонкую упругую нить, на которой свободно подвешивается подвижная часть измерительного механизма. Ток к подвижной части подводится посредством безмоментных токоподводов.

В качестве демпферов применяются магнитоиндукционные, жидкостные и воздушные успокоители.

Магнитоиндукционный момент успокоения создается в результате взаимодействия поля постоянного магнита и вихревых токов, наводимых либо в металлических (неферромагнитных) деталях подвижной части измерительного механизма, либо в закрепленной на подвижной части пластине из алюминия, перемещающейся в рабочем зазоре постоянного магнита. Вместо пластины может использоваться короткозамкнутый виток. Магнитоиндукционный успокоитель прост и применяется в тех случаях, когда поле тормозного магнита не влияет на показания прибора.

В жидкостном успокоителе подвижная часть измерительного механизма или ее фрагмент помещаются в вязкую жидкость. При движении подвижной части энергия расходуется на преодоление трения, возникающего между слоями жидкости. Основное достоинство жидкостного успокоителя состоит в том, что он работает при любом направлении движения подвижной части.

Воздушный успокоитель состоит из камеры и находящейся внутри нее легкой пластины, жестко закрепленной на оси подвижной части. При вращении оси пластина перемещается внутри камеры, в результате чего по обе ее стороны создается разность давлений. Это препятствует свободному перемещению подвижной части. Воздушные успокоители не содержат источников электромагнитных полей, что является их достоинством по сравнению с магнитоиндукционными.

Для установки указателя на начальную отметку шкалы в электромеханических приборах применяют корректор. При повороте винта корректора происходит закручивание пружины, растяжек или подвеса, что перемещает подвижную часть.

Высокочувствительные приборы (как правило, гальванометры) снабжены арретиром, обеспечивающим закрепление подвижной части измерительного механизма в неподвижном положении, что необходимо при переноске, транспортировке или хранении. Арретирование осуществляется механическим или электрическим путями. Во втором случае происходит замыкание накоротко обмотки подвижной части.

Принцип действия прибора обозначается символом, который наносится на шкалу (табл. 8.1).

Таблица 8.1. Условные обозначения электромеханических приборов

Наименование прибора	Условное обозначение	Наименование прибора	Условное обозначение
Прибор магнитоэлектрический с подвижной рамкой		Прибор электродинамический
Логометр магнитоэлектрический		Прибор ферродинамический
Прибор магнитоэлектрический с подвижным магнитом		Логометр электродинамический
Логометр магнитоэлектрический с подвижным магнитом		Логометр ферродинамический
Прибор электромагнитный		Прибор индукционный
Логометр электромагнитный		Прибор электростатический

Наибольшее распространение получили магнитоэлектрические и электромагнитные приборы.