CN105627902B - 一种直线位移传感器装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种直线位移传感器装置，包括用于输出移动物位移量电信号的直线位移传感器功能模块、用于显示移动物移动量的机械式的直显功能模块，直显功能模块包括用于与移动物传动连接的指示件和用于与指示件对应的用于显示指示件位移量的标尺，解决了现有技术中位移传感器装置工作效率低的问题。
Description
技术领域
本发明涉及位移传感器装置领域，特别涉及一种直线位移传感器装置。
背景技术
在国内国际市场上，大多数超/特高压断路器采用液压机构作为动力元件以保证大功率输出和产品稳定的性能。在超/特高压工程的断路器的出厂和现场机械特性参数的试验过程中，为了精确采集到断路器的行程、速度、分合闸时间等特性参数，需要在液压机构合适的输出轴上安装位移传感器装置进行测量，通过测量输出轴的位移得出断路器的特性参数。目前采用的位移传感器装置只具备位移电信号输出功能，不能实时监视断路器的位置状态及行程，在位移传感器装置出现异常时不能及时被发现，需要定期进行检查校准，工作效率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种直线位移传感器装置，以解决现有技术中位移传感器装置工作效率低、故障难以及时发现的问题。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种直线位移传感器装置，包括用于输出移动物位移量电信号的直线位移传感器功能模块、用于显示移动物移动量的机械式的直显功能模块，直显功能模块包括用于与移动物传动连接的指示件和用于与指示件对应的用于显示指示件位移量的标尺。
所述的直线位移传感器功能模块包括电阻式直线位移传感器，所述的电阻式直线位移传感器包括电阻器和与电阻器滑动配合的滑动器。
所述的标尺构成所述的电阻式直线位移传感器的电阻器。
所述的指示件构成所述的电阻式直线位移传感器的滑动器。
所述的指示件滑动装配在标尺上。
所述的指示件上设置有用于指示标尺上刻度的指针。
所述的直线位移传感器装置还包括固定支架、用于与移动物固定的连接块，指示件与连接块固定连接。
所述的连接块的用于与移动物固定的一端设置有法兰结构。
所述的固定支架包括框架，框架上固定撑托支架。
所述的撑托支架为L型撑托支架。
本发明的有益效果是：本发明的直线位移传感器装置使用时通过直线位移传感器功能模块输出移动物位移量的电信号，同时又通过与移动物传动连接的指示件和与指示件对应的标尺可以直接读出移动物位移量。直线位移传感器功能模块出现故障时，移动物的位移量电信号对应的位移量和通过标尺和指示件直接读出的移动物的位移量不相等，通过对比两者测量得出的位移量可以及时发现直线位移传感器功能模块的故障，提高工作效率，解决了传统的传感器发生故障难以发现的问题。
更进一步的，指示件构成所述的电阻式直线位移传感器的滑动器，标尺与构成电阻式直线位移传感器的电阻器，减少本发明的直线位移传感器装置的零部件数量，节约成本同时提高装配效率。
更进一步的，指示件上设置有用于指示标尺上刻度的指针，方便读数且结构简单拆装方便。
更进一步的，所述的固定支架包括框架，框架上固定L型撑托支架，使得传感器装置可以可靠固定。
附图说明
图1是本发明的一种直线位移传感器装置的实施例的安装示意图；
图2是图1中传感器连接块的结构示意图；
图3是图1中L型撑托支架的结构示意图；
图4是图1中h型的框架的结构示意图；
图5是图1中直线位移传感器的原理示意图；
图6为图1中标尺与滑动器的装配示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的一种直线位移传感器装置的具体实施例，如图1至图6所示，直线位移传感器装置包括用于输出移动物位移量电信号的直线位移传感器功能模块、用于显示移动物移动量的机械式的直显功能模块、固定支架2、用于与移动物连接的连接块3，在本实施例中，移动物为断路器液压机构的输出轴4，在其他实施例中可以根据需要将连接块3连接在待测量的移动物上。
在本实施例中，组成直线位移传感器功能模块用于实现输出输出轴4的位移量电信号的功能，而机械式的直显功能模块用于实现直接读出输出轴4的位移量的功能，上述两种功能模块为实现上述两种功能时，为了减少零部件的数量，节约成本同时便于装配，上述两种功能模块所用到的零部件有交叉重叠部分。直显功能模块包括用于与移动物传动连接的指示件和用于与指示件对应的用于显示指示件位移量的标尺5，标尺5上设有标尺刻度51，指示件为与标尺5滑动配合的滑块6，滑块6上设有方便读数的指针61，通过指针61与标尺刻度51的配合可以更方便的读出滑块6的位移量，直线位移传感器功能模块包括电阻式直线位移传感器、电信号输出转换装置，电阻式直线位移传感器包括电阻器、滑动器和位移传感器引出线1，其中电阻器由标尺5构成，而滑动器由滑块6构成，减少直线位移传感器装置的零部件数量，节约成本的同时提高装配效率。
连接块3用于连接断路器液压机构的输出轴4与滑块6，通过测量滑块6的位移量可以直接得出输出轴4的位移量。固定支架2包括用于固定在液压机构上的h型的框架21，框架21设有两个平行设置的短竖杆211和长竖杆212，与长竖杆212和短竖杆211连接的横杆213，其中长竖杆212、短竖杆211、横杆213一体设置，框架21的短竖杆211和长竖杆212上均固定有L型撑托支架22，支架22上设有用于将支架22固定在框架21上的U型孔221。连接块3用于与输出轴4固定的一端为法兰结构31，法兰结构上设有固定孔，另一端设有用于与滑块6固定连接的长腰孔32，中间设有圆柱体结构33。
断路器测试时，电阻式位移传感器可以将输出轴4的位移以电信号的形式输出，经电信号输出转换装置分析转换后得到输出轴4的位移量，也可以通过标尺5与滑块6直接读出输出轴4的位移量，通过对比输出轴4的位移电信号对应的位移量和直接读出的输出轴4位移量，电阻式位移传感器出现故障时可以及时被发现，提高工作效率。
直线位移传感器装置的原理为：移动物即本实施例中的输出轴4带动滑块6移动，标尺5的接入电路电阻值发生变化，标尺5的两端通一定的电压，标尺5接入电路电阻值的变化使输出电流发生变化，电阻式位移传感器通过测量输出电流大小的电信号可分析出输出轴4的位移量，另一方面，通过滑块6与标尺5可以直接读取断路器输出轴的位移量。
在断路器进行出厂或现场机械特性参数测量时，首先将L型撑托支架22固定在框架21上，然后将标尺5固定在L型撑托支架22上，将位移传感器引出线1与电信号输出转换装置连接，滑块6安装在标尺5上与标尺5滑动配合，连接块3与滑块6固定连接，将组装好的直线位移传感器装置通过连接块3固定在输出轴4上，然后通过框架21固定在液压机构上。通过标尺5上的刻度与滑块6上的指针61的配合，可以直接读出输出轴4的位移量，同时又可以通过电信号输出转换装置转换输出轴4的电位移信号得到输出轴的位移量，使直线位移传感器装置既能够具备将采集到的数据以电位移信号输出，又具备尺寸直读的功能。
在本发明的其他实施例中，上述标尺还可以直接与连接块滑动配合，此时直显功能模块的指示件为连接块，此时标尺与指示件可以间隔设置；上述直显功能模块与直线位移传感器功能模块的部件还可以没有相互交叉，上述标尺与滑块仅仅用于直读输出轴的位移量，另外设置一套与输出轴连接的电阻式位移传感器专门用于输出输出轴的位移量电信号，当然此时单独设置的电阻式位移传感器还可以是电容式、电感式、激光式直线位移传感器，当采用激光式位移传感器时，直线位移传感器模块还可以直接测量输出轴的位移量，而不需要设置与输出轴传动连接的滑动器，单独设置的标尺与滑块之间也可以不是滑动配合，滑块仅起到与标尺相对应的指示作用即可，滑块与标尺可以平行间隔设置，滑块与标尺也可以不平行设置，而将标尺上的刻度加以调整换算即可，使滑块指示的刻度值与其实际的位移量相符；上述标尺还可以不构成电阻式直线位移传感器的电阻器，使用时将标尺与电阻器固定连接在一起，此时滑块还构成电阻式直线位移传感器的滑动器，此时标尺与滑块还可以对应间隔设置；上述滑块也可以不构成电阻式直线位移传感器的滑动器，在连接块上分别设置滑块和滑动器，标尺还构成电阻式直线位移传感器的电阻器，此时滑块也还可以与标尺对应间隔设置；上述滑块的指针还可以不设，仅靠滑块与标尺刻度的相对位置读数；所述的固定支架还可以为固定板，框架也可以为满足安装要求的方形或其他不规则形状；L型撑托支架也还可以是支撑块；连接块用于与输出轴连接的一端还可以为卡箍结构。
Claims (5)
1.一种直线位移传感器装置，其特征在于：包括用于输出移动物位移量电信号的直线位移传感器功能模块、用于显示移动物移动量的机械式的直显功能模块，直显功能模块包括用于与移动物传动连接的指示件和用于与指示件对应的用于显示指示件位移量的标尺，所述的直线位移传感器装置还包括固定支架、用于与移动物固定的连接块，指示件与连接块固定连接，所述的固定支架包括框架，框架上固定撑托支架，所述框架为h型框架，框架设有两个平行设置的短竖杆和长竖杆，与长竖杆和短竖杆连接的横杆；短竖杆和长竖杆沿上下方向延伸，横杆沿左右方向延伸；所述的撑托支架为左右分布的两个L型撑托支架，框架的短竖杆和长竖杆上均固定有L型撑托支架；各L型撑托支架均具有上下延伸的与短竖杆或长竖杆固定的后架体、与后架体相连的由后向前延伸的前架体，所述标尺沿左右方向延伸并跨设在两个L型撑托支架上；所述标尺固定在L型撑托支架上的前架体上；所述的指示件为与标尺滑动配合的滑块；所述的连接块的用于与移动物固定的后端设置有法兰结构，所述连接块的前端设有用于与滑块固定连接的长腰孔，中间设有圆柱体结构；所述连接块和所述滑块均处于所述短竖杆的上方和所述长竖杆的左侧。
2.根据权利要求1所述的一种直线位移传感器装置，其特征在于：所述的直线位移传感器功能模块包括电阻式直线位移传感器，所述的电阻式直线位移传感器包括电阻器和与电阻器滑动配合的滑动器。
3.根据权利要求2所述的一种直线位移传感器装置，其特征在于：所述的标尺构成所述的电阻式直线位移传感器的电阻器。
4.根据权利要求2或3所述的一种直线位移传感器装置，其特征在于：所述的指示件构成所述的电阻式直线位移传感器的滑动器。
5.根据权利要求1-3任一项所述的一种直线位移传感器装置，其特征在于：所述的指示件上设置有用于指示标尺上刻度的指针。
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