Методы синтеза технических решений, страница 58

Рис.   2.   Датчик  тока Рис.   3.   Магнитопровод

Рис.  4.   ^fДатчик тока

4 скоб из немагнитного материала и содержит полость, заполненную
пастообразным составом 5, обладающим ферромагнитными свой­
ствами (например, смесь ферритового порошка с минеральным
маслом). Конструкция обеспечивает получение разъемного магни­
топровода без зазоров, либо получение зазора повышенной
точности. Это обеспечивает повышенную точность измерений, так
как устраняет влияние воздушных зазоров. После соединения
половинок корпуса между собой, винтом 1 обеспечивают замыка­
ние ферромагнитного состава обеих полостей. Если в одном из
стыков полоьинок корпуса установлена, например, капсула 5
с датчиками тока, то вокруг нее устраняются все воздушные зазо-
ры.Она равномерно охватывается пастообразным магнитопроводом.
Существующие конструкции магнитопроводов набираются из
пластин или наматываются из ленты. Стыки _магнитопроводов
требуют тщательной обработки ifr-trroTHOB пригоцщЬ. Воздушные
зазоры, неизбежно остающиеся*^Vk":^rcpib|{cax₁ ^отрицательно влияют
на точность измерений.          I БЬ«-л -^ *               I

I          ~   «, «—"•»^г<*'  *»$^51и          | ^    „*iMI

flg £ii s с .л. *"- ⁱ'    ' v.i—*••-

устройства. В этом примере переход от прототипа к новому реше­нию осуществляется заменой кольцевидной формы концентратора на спиральную. Переход может быть осуществлен приемом из II группы (преобразования формы), в частности, прием П-1 [2]: ис­пользовать новую форму расположения элементов (спиральную).

Для обеспечения полноты специализированного фонда эври­стических приемов дополнительно производился анализ всего общего фонда. Для этого выбирались наиболее общие технические решения. Затем выявлялись их основные структурные элементы. По каждому структурному элементу устанавливались путем просмотра общего фонда возможные приемы преобразования. Выбранные эвристические приемы включались в список специали­зированного фонда.

Список методов оценки и выбора вариантов ТР. В зависимости от требований, предъявляемых к искомому ТР, могут быть приме­нены различные методы оценки и выбора вариантов ТР [25,26,30].

Разработанный специализированный эвристический алгоритм был использован при решении ряда практических задач. Решенные задачи относились к следующим типам; 1) поиск рациональных конструкций элементов крепления датчиков к шинам-токопрово-дам; 2) поиск рациональных вариантов магнитопроводов; 3) поиск рационального взаимного расположения датчика и шины-токопро-вода; 4) уменьшение веса и габаритов датчиков; 5) поиск рацио­нальных конструкций чувствительного элемента (датчика).

Рассмотрим некоторые результаты решения   задач.

На рис. 2 показан датчик тока, работающий на принципе изменения псевдоплотности жидкости в магнитном поле. Чувстви­тельный элемент 1 выполнен в виде ампулы, содержащей сердеч­ник из материала с магнитными свойствами, плавающий в жидко­сти. Один конец ампулы размещен в зазоре магнитопровода 5, охватывающего шину 4 с током, а другой — в катушке индуктив­ности 2.