CN102359771B - 一种具有柔性导引结构的线位移传感器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种线位移传感器，尤其是具有柔性导引结构的线位移传感器。该传感器包括定子部件和动子部件，定子部件包含内壳组件、挡板组件、外壳；动子部件为铁心，安装在定子部件内部；定子部件还包括滑轮组件、上耳环组件、卡箍；滑轮组件通过卡箍安装在外壳两端外表面上，铁心两端和钢丝相连，最终和上耳环组件相连。该结构设计巧妙，将刚性连杆改为柔性，能够节省传统刚性连杆的长度，缩短了线位移传感器的总长度，减轻了重量，节省了安装空间，同时，钢丝伸出时的位置与滑轮的安装距离经过严密计算，使钢丝从挡板组件内孔伸出时不会与内孔边缘进行摩擦，避免了钢丝的磨损，提高了传感器的寿命。

Description

一种具有柔性导引结构的线位移传感器
技术领域
本发明涉及一种线位移传感器，尤其是具有柔性导引结构的线位移传感器。
背景技术
传统的线位移传感器结构一般分为定子（11）和动子铁心两部分，其中动子铁心由铁心（13）和连杆（14）组成，连杆（14）为刚性结构，连杆（14）带动铁心（13）在传感器定子（11）内部进行直线运动。此种结构要求线位移传感器的最大长度最少为传感器定子长度与测量行程之和，一般为传感器测量行程的3～4倍。其缺点是：对于测量行程要求超大的线位移传感器，要求有相当大的安装空间，当安装空间受限时，线位移传感器往往无法使用，且动子部件中连杆的长度尺寸长，重量大，对线位移传感器的总重量产生较大影响，同时，大行程传感器的连杆长径比大，存在相当大的加工难度，零件精度无法保证，进而对传感器精度产生极大影响。
发明内容
针对现有线位移传感器测试距离过大，尤其是针对大行程线位移传感器结构尺寸过大、安装空间受限等不足，本发明提供一种能够减小传感器长度和重量的新型线位移传感器。
本发明采取的技术方案为：一种具有柔性导引结构的线位移传感器，包括定子部件和动子部件，定子部件包含内壳组件（1）、挡板组件（2）、外壳（3）；挡板组件（2）安装在外壳（3）上，挡板组件（2）包括挡板和耳环，挡板中心开有一通孔（9）；动子部件为铁心（7），铁心（7）安装在定子部件内部；定子部件还包括滑轮组件（4）、上耳环组件（5）、卡箍（6），滑轮组件（4）由滑轮架和滑轮组成；滑轮组件（4）通过卡箍（6）安装在外壳（3）两端外表面上，铁心（7）两端和从通孔（9）穿过的钢丝（8）相连，上耳环组件（5）在两根钢丝（8）的连接处安装。
进一步地，上述滑轮组件（4）的滑轮为双滑轮。
本发明的有益效果：将刚性连杆改为柔性连接，如钢丝等，能够节省传统刚性连杆的长度，缩短了线位移传感器的总长度，减轻了线位移传感器重量，节省了安装空间；同时，钢丝伸出时的位置与滑轮的安装距离经过严密计算，使钢丝从挡板组件中心的通孔伸出时不会与内孔边缘进行摩擦，避免了柔性连接的磨损，提高了线位移传感器的寿命。
附图说明
图1为现有线位移传感器结构示意图，其中11：外壳，12：挡板组件，13：铁心，14：连杆；
图2是本发明的结构示意图，其中1：内壳组件，2：挡板组件，3：外壳，4：滑轮组件，5：上耳环组件，6：卡箍，7：铁心，8：钢丝，9：通孔；
图3为导引结构立体示意图，其中2：挡板组件，3：外壳，4：滑轮组件，6：卡箍，8：钢丝，9：通孔。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明做进一步详细说明。
参见图2，一种拥有柔性导引结构的大行程线位移传感器，包括内壳组件1，在内壳组件1外部的外壳3，挡板组件2通过螺纹安装在外壳3的两端，滑轮组件4通过卡箍6安装在外壳3两端外表面上，铁心部件7安装在内壳组件1内部，两端的钢丝8穿过内壳组件1的内孔，从两端挡板组件2中心的通孔9中穿出，沿着滑轮组件4的轨道走向，在传感器外壳3的外部进行连接，上耳环组件5在两根钢丝8的连接处安装，外界系统通过连接上耳环组件5，拉动钢丝8运动，进而带动铁心7在内壳组件1内部的通孔中进行往复运动。
在本发明的一个实例中，铁心7在内壳组件1的内部，铁心7两端的钢丝8从传感器两端挡板组件2中心的通孔9中穿出，沿着滑轮组件4的轨道走向，在传感器外壳3的外部进行连接，上耳环组件5安装在两根钢丝8的连接处，外界系统通过连接上耳环组件5，拉动钢丝8运动，进而带动铁心7在内壳组件1内部的通孔中进行往复运动。在要求测量行程同为970mm的条件下，传统的线位移传感器因为存在刚性连杆，最大位置时的尺寸约为2220mm，本发明的柔性导引结构，使线位移传感器在测量任何位移时的尺寸均保持最小，约1314mm，达到了节省空间、减轻重量的目的。
将传统线位移传感器的刚性连杆改为柔性连接，如钢丝等，通过滑轮导引带动柔性连接运动进而带动传感器铁心的运动，最终达到线位移传感器将位移输出转换为电压输出的目的，尤其是在大行程的线位移传感器中，缩短了线位移传感器的总长度，减轻了线位移传感器的重量，节省了安装空间，同时，柔性连接伸出时的位置与滑轮的安装距离经过严密计算，使柔性连接从挡板组件内孔伸出时不会与内孔边缘进行摩擦，避免柔性连接的磨损，提高了传感器的寿命。

Claims (2)

1.一种具有柔性导引结构的线位移传感器，包括定子部件和动子部件，定子部件包含内壳组件（1）、挡板组件（2）、外壳（3）；挡板组件（2）安装在外壳（3）上，挡板组件（2）包括挡板和耳环，挡板中心开有一通孔（9）；动子部件为铁心（7），铁心（7）安装在定子部件内部；定子部件还包括滑轮组件（4）、上耳环组件（5）、卡箍（6），滑轮组件（4）由滑轮架和滑轮组成；滑轮组件（4）通过卡箍（6）安装在外壳（3）两端外表面上，铁心（7）两端和从通孔（9）穿过的钢丝（8）相连，上耳环组件（5）在两根钢丝（8）的连接处安装。
2.根据权利要求1所述的具有柔性导引结构的线位移传感器，滑轮组件（4）的滑轮为双滑轮。
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