专利名称：非接触式电机行程控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型主要应用在石油测井系统井下测试仪电机上、下行程开关控制的相关 部分，涉及一种非接触式电机行程控制系统。
背景技术：
目前，石油测井系统井下仪的电机上、下行程控制均由微动开关来实现，微动开关 上的控制按钮受外力过大时，按钮就会在外力取消时也不能复位，造成控制失灵，如集流伞 无发收回等。这样会造成井下仪被卡在井筒内，且用通常的办法无法取出井筒，需花费3-5 万元高昂的作业费用。给油田用户造成较大的经济损失。
发明内容本实用新型的目的为了克服现有的电机上、下行程控制部分微动开关易损坏的不 足，提供一种非接触式电机行程控制系统，本实用新型利用开关型霍尔元件在磁场的作用 下的开关特性结合相关电路，实现了对电机上、下行程非接触式的控制。本实用新型的技术方案是非接触式电机行程控制系统，包括基座、二个霍尔元件、磁钢、行程开关板、滚珠丝 杠、上盖板、下盖板、推力轴承、联轴器、电机、电机控制板、电机控制电路、行程开关控制电 路，二个霍尔元件分别安装在基座轴线上的行程开关板上且相隔相应距离，上盖板、下盖板 分别安装在基座上，且上盖板与滚珠丝杠相连并随滚珠丝杠能左右移动，磁钢安装在上盖 板上，滚珠丝杠依次通过推力轴承、联轴器与电机相连，电机由安装在电机控制板内的电机 控制电路控制，行程开关控制电路安装在基座内并分别与二个霍尔元件相连，行程开关控 制电路与电机控制电路相连。电机控制电路采用现有的电路，如图2所示；行程开关控制电路采用现有的电路， 如图3所示。本实用新型采用两个开关型霍尔元件，替代现有的微动开关，在仪器的轴线上相 隔一定的距离安装，将磁钢安装在两个霍尔元件上方的传动片上，利用永久磁钢的磁场的 作用，并结合行程开关控制电路，实现对电机上、下行程非接触式的控制。当磁场作用时，霍尔元件输出为低电平，电机停转，反之，磁场不作用时，霍尔元件 输出为高电平，此时电机运转。这样，达到了电机上、下行程的非接触控制目的。本实用新型的有益效果是，解决了因微动开关易损坏，而造成的电机上、下行程控 制失灵的问题，避免了随之带来高昂的经济损失。
图1是本实用新型的非接触式电机行程控制结构图。图2是电机控制电路原理图。图3是行程开关电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行详细的说明如图1所示，本实用新型包括基座、二个霍尔元件(1，2)、磁钢3、行程开关板4、滚 珠丝杠5、上盖板6、下盖板、推力轴承7、联轴器8、电机9、电机控制板10、电机控制电路、行 程开关控制电路，二个霍尔元件(1，2)分别安装在基座轴线上的行程开关板4上且相隔相 应距离，上盖板6、下盖板分别安装在基座上，且上盖板6与滚珠丝杠5相连并随滚珠丝杠5 能左右移动，磁钢3安装在上盖板6上，滚珠丝杠5依次通过推力轴承7、联轴器8与电机9 相连，电机9由电机控制板10安装的电机控制电路控制，行程开关控制电路安装在基座内 并分别与二个霍尔元件相连，行程开关控制电路与电机控制电路相连。本实用新型采用两个开关型霍尔元件，替代现有的微动开关，在仪器的轴线上相 隔一定的距离安装，将磁钢安装在两个霍尔元件上方的传动片上，利用永久磁钢的磁场的 作用，并结合行程开关控制电路，实现对电机上、下行程非接触式的控制。当磁场作用时，霍尔元件输出为低电平，电机停转，反之，磁场不作用时，霍尔元件 输出为高电平，此时电机运转。这样，达到了电机上、下行程的非接触控制目的。电机9为驱动机构的动力源，滚珠丝杠5将电机的转动转换成丝杠螺母的直线运 动。霍尔元件(1，2)为上下行程端点的控制件，与行程开关电路、电机控制电路，起保护电 机及传动机构不受损。当电机9正转时，带动上盖板6向左运动，此时安装在上盖板上的磁钢3也随之向 左运动，当磁钢运行到霍尔元件1的正上方时，由于磁场的作用，霍尔元件1输出为低电平， 电机停转。反之，当电机9反转时，带动上盖板6向右运动，此时安装在推力杆上的磁钢3 也随之向右运动，当磁钢运行到霍尔元件2的正上方时，由于磁场的作用，霍尔元件2输出 为低电平，电机停转。这样，达到了电机上、下行程的非接触控制目的。电机控制电路采用现有的电路，如图2所示；JP3的1、3脚接收霍尔元件(1，2)的 控制信号，当磁钢未运行到霍尔元件1的正上方时(设ICl的7脚此时为高电平)，由于没 有磁场的作用，霍尔元件1输出为高电平，IC2的2、8脚为高电平，ICl的7脚此时也为高电 平，故IC2的9脚为高电平，T4、T5导通，电机正转。当磁钢运行到霍尔元件1的正上方时， 由于有磁场的作用，霍尔元件1输出为低电平，IC2的2、8脚为低电平，故IC2的9脚为低 电平，Τ4、Τ5截止，电机停转。达到上行程的控制目的。当磁钢未运行到霍尔元件2的正上 方时(设ICl的1脚此时为高电平)，由于没有磁场的作用，霍尔元件2输出为高电平，IC2 的4、5脚为高电平，故IC2的6脚为高电平，Τ3、Τ6导通，电机反转。当磁钢运行到霍尔元 件2的正上方时，由于有磁场的作用，霍尔元件2输出为低电平，IC2的4、5脚为低电平，故 IC2的6脚为低电平，Τ3、Τ6截止，电机停转。达到下行程的控制目的。行程开关控制电路采用现有的电路，如图3所示；R2、Z1为霍尔元件I(Hl)提供合 适的工作电压，R4、Z2为霍尔元件2(H2)提供合适的工作电压。
权利要求非接触式电机行程控制系统，包括基座、二个霍尔元件、磁钢、行程开关板、滚珠丝杠、上盖板、下盖板、推力轴承、联轴器、电机、电机控制板、电机控制电路、行程开关控制电路，其特征在于二个霍尔元件分别安装在基座轴线上的行程开关板上且相隔相应距离，上盖板、下盖板分别安装在基座上，且上盖板与滚珠丝杠相连并随滚珠丝杠能左右移动，磁钢安装在上盖板上，滚珠丝杠依次通过推力轴承、联轴器与电机相连，电机由安装在电机控制板内的电机控制电路控制，行程开关控制电路安装在基座内并分别与二个霍尔元件相连，行程开关控制电路与电机控制电路相连。
专利摘要本实用新型涉及非接触式电机行程控制系统，连接如下二个霍尔元件分别安装在基座轴线上的行程开关板上且相隔相应距离，上盖板、下盖板分别安装在基座上，且上盖板与滚珠丝杠相连并随滚珠丝杠能左右移动，磁钢安装在上盖板上，滚珠丝杠依次通过推力轴承、联轴器与电机相连，电机由安装在电机控制板内的电机控制电路控制，行程开关控制电路安装在基座内并分别与二个霍尔元件相连，行程开关控制电路与电机控制电路相连。本实用新型的有益效果是，解决了因微动开关易损坏，而造成的电机上、下行程控制失灵的问题，避免了随之带来高昂的经济损失。
文档编号H02P6/22GK201758380SQ20102027405
公开日2011年3月9日 申请日期2010年7月28日 优先权日2010年7月28日
发明者栾建民, 王北潜, 王广敬, 赵魁修 申请人:湖北江汉石油仪器仪表股份有限公司