一种大量程双余度线位移传感器的制作方法

文档序号:29814042发布日期:2022-04-27 09:17阅读:470来源:国知局

1.本发明涉及线位移传感器的技术领域,特别是涉及一种大量程双余度线位移传感器。


背景技术:

2.差动变压器式线位移传感器,功能是将动子铁芯机械位移信号转换为与其成比例的电信号。广泛应用于航空航天领域,可用于飞控系统和伺服系统中的作动器、阀门、活门、活塞杆等位移测量。现有的线位移传感器中多余度动子组件一般是连接杆与端盖之间通过轴承连接,端盖再与伸出的多余度拉杆固定,这种方式的动子结构,仅适用于较小螺纹孔的安装接口,不适用于行程长的线位移传感器,具有量程小的缺陷。并且,由于定子组件和动子组件之间的运动间隙很小,在长期运动中就会发生动子杆与定子组件摩擦的现象,导致传感器性能下降;长期工作中,如果动子内部的轴承发生由于磨损卡滞等故障导致不能正常旋转,将引起动子的多余度细长杆部发生周向旋钮变形甚至折断,严重降低了线位移传感器的安全性和可靠性。
3.有鉴于此,本发明人针对上述线位移传感器结构设计上未臻完善所导致的诸多缺失及不便,而深入构思,且积极研究改良试做而开发设计出本发明。


技术实现要素:

4.本发明的目的在于提供一种量程大、安全性和可靠性佳的大量程双余度线位移传感器。
5.为了达成上述目的,本发明的解决方案是:
6.一种大量程双余度线位移传感器,所述线位移传感器包括定子组件以及动子组件,所述定子组件包括定子主杆,所述定子主杆内设有盲孔;以及定子安装部,所述定子安装部固定在定子主杆的一端;所述动子组件包括套筒,所述套筒活动套接在定子主杆上;桥接板,所述桥接板固定在套筒的一端;动子芯杆,所述动子芯杆活动配合在盲孔内,所述动子芯杆设有拉杆以及铁芯,所述拉杆的一端与桥接板相连,另一端与铁芯相连;以及端盖,所述端盖通过轴承安装在套筒的另一端。
7.优选的,所述套筒的侧壁上设有限位槽,所述定子主杆的侧壁上设有限位键,所述限位键配合在限位槽内。
8.优选的,所述桥接板上设有弧形孔,所述端盖上设有腰型孔。
9.优选的,所述动子芯杆还包括摩擦块,所述摩擦块固定在铁芯的端部,所述摩擦块的外径大于铁芯的外径。
10.优选的,所述桥接板上设有螺纹孔,所述拉杆螺接至螺纹孔内,所述拉杆的端部设有一字槽。
11.优选的,所述定子安装部上设有两处环形沉槽,所述环形沉槽内配合有密封圈,所
述线位移传感器的引出线从定子安装部的端部引出。
12.采用上述方案后,本发明的动子芯杆通过设有拉杆以及铁芯,从而加长了动子芯杆的长度以及行程,进而大大增加了线位移传感器的量程;并且,本发明的端盖通过轴承安装在套筒上,使得检测设备的驱动支架产生一定角度的周向旋转时,端盖可通过轴承在套筒上旋转以消除此部分扭转力,从而避免此部分扭转力作用在套筒和动子芯杆上,造成动子芯杆发生周向旋转或扭断的故障,进而提高了线位移传感器的安全性和可靠性。
附图说明
13.图1为本发明较佳实施例的结构示意图;
14.图2为本发明较佳实施例的剖视图;
15.图3为本发明较佳实施例中端盖的结构示意图;
16.图4为本发明较佳实施例中桥接板的结构示意图。
具体实施方式
17.为了进一步解释本发明的技术方案,下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
18.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
19.如图1至图4所示,为本发明一种大量程双余度线位移传感器的较佳实施例,该线位移传感器包括定子组件10以及动子组件20,其中,定子组件10包括定子主杆1,定子主杆1内设有盲孔11;以及定子安装部2,定子安装部2固定在定子主杆1的一端;动子组件20包括套筒3,套筒3活动套接在定子主杆1上;桥接板4,桥接板4固定在套筒3的一端;动子芯杆5,动子芯杆5活动配合在盲孔11内,动子芯杆5设有拉杆51以及铁芯52,拉杆51的一端与桥接板4相连,另一端与铁芯52相连;以及端盖6,端盖6通过轴承安装在套筒3的另一端。
20.使用时,该线位移传感器通过定子安装部2安装在检测设备的安装座上,以保持长期固定,并通过端盖6连接至检测设备的驱动支架上,以通过驱动支架检测检测设备的物理动量。检测过程中,检测设备产生的物理动量通过驱动支架作用在端盖6上,由端盖6带动动子组件20在定子组件10上做线性移动,移动过程中铁芯52切割感应线圈的磁场产生电压信号,至此,线位移传感器即可将机械位移信号转换为电信号,并通过引出线输出至电子控制器。
21.本发明的重点在于,本发明的动子芯杆5通过设有拉杆51以及铁芯52,从而加长了动子芯杆5的长度以及行程,进而大大增加了线位移传感器的量程;并且,本发明的端盖6通过轴承安装在套筒3上,使得检测设备的驱动支架产生一定角度的周向旋转时,端盖6可通过轴承在套筒3上旋转以消除此部分扭转力,从而避免此部分扭转力作用在套筒3和动子芯杆5上,造成动子芯杆5发生周向旋转或扭断的故障,进而提高了线位移传感器的安全性和可靠性。
22.上述套筒3的侧壁上设有限位槽31,定子主杆1的侧壁上设有限位键12,限位键12配合在限位槽31内。通过设有相互配合的限位键12和限位槽31,能够避免套筒3相对定子主杆1发生周向旋转,造成动子芯杆5发生周向旋转或扭断的故障,从而进一步提高了线位移传感器的安全性和可靠性。并且,线位移传感器的工作环境通常为高压的油液环境中,该限位槽31能够在套筒3相对定子主杆1移动过程中,作为套筒3与定子主杆1之间油液的排出、泄压通道,使得油液顺畅流动,有效降低动子组件20的移动阻力,确保动子组件20正常、稳定的工作,进而提高了线位移传感器的安全性和可靠性。
23.上述桥接板4上设有弧形孔41,端盖6上设有腰型孔61。因为线位移传感器的工作环境通常为高压的油液环境中,该弧形孔41和腰型孔61也能够在动子组件20相对定子组件10移动过程中,作为油液的排出、泄压通道,使得油液顺畅流动,有效降低动子组件20的移动阻力,确保动子组件20正常、稳定的工作,进而提高了线位移传感器的安全性和可靠性。
24.上述动子芯杆5还包括摩擦块53,摩擦块53固定在铁芯52的端部,摩擦块53的外径大于铁芯52的外径。动子芯杆5在使用过程中需要在盲孔11内来回移动,通过设有摩擦块53,并且摩擦块53的外径大于铁芯52的外径,所以能够避免动子芯杆5中铁芯52与盲孔11内壁发生摩擦而导致线位移传感器性能下降、使用寿命降低,进而提高了线位移传感器的安全性和可靠性,并延长了线位移传感器的使用寿命。
25.上述桥接板4上设有螺纹孔42,拉杆51螺接至螺纹孔42内,拉杆51的端部设有一字槽511。安装时,将拉杆51螺接至螺纹孔42内,此时,可以通过一字螺丝刀旋转调节拉杆51的位置,进而对该动子芯杆5进行电气零位的调节,从而方便线位移传感器的安装,电气零位调节完成后再进行激光焊接。
26.上述定子安装部2上设有两处环形沉槽21,环形沉槽21内配合有密封圈22,线位移传感器的引出线从定子安装部2的端部引出。该线位移传感器通过定子安装部2安装在检测设备的安装座上,并通过环形沉槽21内的密封圈22与检测设备密封连接,从而防止油液进入到检测设备内,也便于线位移传感器的引出线引出。
27.上述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的,这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式,并且很显然,根据上述教导,可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用,从而使得所属领域的普通技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变,任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰,皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
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