CN109269390B - 线性差动传感器的自适应安装装置及安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种线性差动传感器的自适应安装装置，它包括线性差动传感器的线圈，线圈内套装铁芯，线圈由固定件连接于安装底座，安装底座包括内设有簧片的盒体，盒体上方设盖体，盖体设开口；盒体内位于盖体与簧片之间设有旋转盘，所述的固定件连接于旋转盘位于盖体开口处的上表面；一种线性差动传感器的自适应安装装置的安装方法，包括确定安装底座的盒体尺寸、旋转盘的及厚度、簧片的长度，获知簧片弹力最小临界值和厚度，并制作安装，本发明采用盒体内的旋转盘通过固定件安装连接线性差动传感器LVDT的线圈及铁芯，使线圈及铁芯可发生偏转，同时通过簧片缓冲安装环境的振动，不发生弯折或断裂，并保证检测的准确性，避免误差。
Description
技术领域
本发明涉及一种传感控制器的辅助安装装置，具体涉及一种线性差动传感器的自适应安装装置及安装方法。
背景技术
LVDT（Linear Variable Differential Transformer）是线性可变差动变压器缩写，属于直线位移传感器。工作原理简单地说是铁芯可动变压器。它由一个初级线圈，两个次级线圈，铁芯，线圈骨架，外壳等部件组成。初级线圈、次级线圈分布在线圈骨架上，线圈内部有一个可自由移动的杆状铁芯。当铁芯处于中间位置时，两个次级线圈产生的感应电动势相等，这样输出电压为零；当铁芯在线圈内部移动并偏离中心位置时，两个线圈产生的感应电动势不等，有电压输出，其电压大小取决于位移量的大小。LVDT可以用来测量物体的伸长度、震动频率、振幅、物体厚薄程度和膨胀度等精确数据。具体还可以用在机床工具和液压缸的定位，以及辊缝和阀门的控制等。LVDT 的可动铁芯和线圈之间通常没有实体接触，也就是说LVDT是没有摩擦的部件。
现有的LVDT线性差动传感器安装时，是采用卡持式固定件固定安装LVDT线性差动传感器的线圈。有时，LVDT线性差动传感器被要求在极端恶劣的环境下工作( 汽轮机)。LVDT在与设备连接的过程中，由于安装位置不准确(即铁芯与线圈不具备同一中心线) 、设备产生的振动等因素，造成LVDT的杆状铁芯的运动轨迹偏离，未沿着线圈中心线运动，而导致铁芯受外力扭曲甚至发生应力拉断，以及铁芯与设备的连接端松动等情况出现。进而造成反馈不能如实的反应设备线性位移量，甚至引起设备闭环控制误动。给工业生产带来巨大安全隐患。
铍铜又称为铍青铜，是“弹性之王”，高铍铜为国内最优质的模具铍铜，一般含铍2%左右，具有高强度、高硬度、高导电性、高弹性、耐磨、耐疲劳、抗腐蚀性及弹性滞后小等特点，主要用于温度控制器、手机电池、电脑、汽车零配件、微电机、电刷针、高级轴承、眼镜、接触件、齿轮、 冲头、各类无火花开关、各类焊接用电极及精密铸造模具等。高性能铍青铜主要围绕有色金属低压、重力铸造模具使用的各种工况，通过深入研究铍青铜模具材料失效原因、成份和耐金属液侵蚀性内在关系，开发了高导电（热）性、高强度、耐磨性、耐高温性、高韧性、耐金属液侵蚀相结合的高性能铍青铜模具材料，解决了国内有色金属低压、重力铸造模具易裂、易磨损等难题，显著提高了模具寿命和铸件强度；克服了金属液渣粘附和侵蚀模具；改善了铸件表面质量；降低了生产成本；使模具寿命接近进口水平。
锰钢是一种钢材，是一种高强度的抗锰钢，主要用于需要承受冲击、挤压、物料磨损等恶劣工况条件，是典型的抗磨钢，铸态组织为奥氏体加碳化物。经1000°C左右水淬处理后组织转变为单一的奥氏体或奥氏体加少量碳化物。65号锰钢也是高碳钢(含碳量0.6%以上即为高碳钢) ，只是在钢中加入1.5%左右的锰，由于锰的加入，使钢的淬透性增加，强度提高，一般做弹簧钢使用。65号锰钢其含碳量为0.63%～0.65%，含锰0.98%～1.05%。一般的热处理工艺为淬火后中温回火（避免太脆），此时的硬度为HRC45左右，如不回火可达到HRC50～55。65号锰钢板强度、硬度、弹性和淬透性较高，具有过热敏感性和回火脆性倾向，水淬有形成裂纹倾向。退火态可切削性尚可，冷变形塑性低，焊接性差。适用于受中等载荷的板弹簧，直径达7㎜～20㎜的螺旋弹簧及弹簧垫圈、弹簧环；高耐磨性零件，如磨床主轴、弹簧卡头；精密机床丝杆、切刀、螺旋辊子轴承上的套环、铁道钢轨等。
发明内容
本发明的目的是提供一种保护LVDT传感器的铁芯且如实反应设备线性位移量的线性差动传感器的自适应安装装置及安装方法。
本发明是采用如下技术方案实现其发明目的的，一种线性差动传感器的自适应安装装置，它包括线性差动传感器LVDT的线圈，线圈内套装有沿线圈中心线移动的铁芯，
所述的线圈由固定件连接于安装底座，安装底座固定安装于汽轮机主汽门和调门的位置反馈设备上（也可广泛应用于“带线性反馈指征”的设备上）；
所述的安装底座包括盒体，盒体内设有簧片，所述的盒体上方设有盖体，盖体中心处设有开口；
所述的盒体内位于盖体与簧片之间设有旋转盘，旋转盘由簧片支撑且可在盒体内转动，且旋转盘的中心在水平方向上无位移；
所述的固定件连接于旋转盘位于盖体开口处的上表面。
本发明所述的盒体的内侧壁投影构成正方形，所述的旋转盘的直径与盒体内侧底部的边长相等，使旋转盘限制于盒体内沿其中心转动且不发生偏转；所述的簧片与旋转盘的底部为线接触，簧片支撑旋转盘的同时将摩损接触降到最低。
本发明所述的固定件包括连接固定于旋转盘的固定底座，固定底座上方由锁紧螺母连接安装有锁压件，以固定线性差动传感器LVDT（的线圈）且便于安装更换与维修。
本发明所述的旋转盘的厚度是盒体内侧深度的1/3。
一种线性差动传感器的自适应安装装置的安装方法，所述的安装方法按以下步骤进行：
⑴根据被控（安装于汽轮机主汽门和调门的位置反馈等带有线性反馈指征的设备上）设备上的可安装面积确定线性差动传感器的自适应安装装置的安装底座的盒体尺寸，即盒体外侧底部面积的最大值接近最大可安装面积；
⑵根据盒体选择的材料的特性，一般盒体厚度约为3㎜即可满足盒体强度和抗振性能要求，由安装底座的盒体内侧边长确定位于盒体内的旋转盘的直径；为了便于计算设置，旋转盘的厚度是盒体内侧深度的1/3，旋转盘的厚度约为5㎜即可满足强度和耐磨度要求；
⑶根据盒体的内侧边长及其深度（内侧壁高），计算出簧片在盒体内最大弯曲程度情况下的弧长，即簧片的长度；簧片的宽度为盒体的内侧边长，保证簧片在盒体内无移动；
⑷选用材料(材料选用应考虑耐磨性和弹力要求)制作具备步骤⑵中直径与厚度的旋转盘，称取旋转盘的质量，通过称量线圈和铁芯(即整个LVDT装置)以及旋转盘的质量和，得出旋转盘及连接其上的线圈和铁芯一起所受的总重力，由牛顿第二定律F=mg，然后通过固定件的定位安装中心 (即固定件的垂直于旋转盘的中心线与固定件所夹持线圈的轴线的相交点)到旋转盘的高度(图4中的a)，以及旋转盘的直径 (图4中的D，即盒体的内侧边长)，从而计算出重力在垂直于盒体方向分量（图4中的F2），即为簧片应具备弹力的最小临界值(使簧片在仅受到LVDT和旋转盘总重力的情况下不发生形变)；
⑸根据弹力计算公式计算获知簧片的厚度：由于簧片的切应力P（即使簧片弯曲的力）≥F2（即线圈和铁芯以及旋转盘的重力在垂直于盒体方向分量），将F2的值代入弹力计算公式，从而（由图5）计算获知出簧片的厚度t；其中，F2为线圈和铁芯以及旋转盘的重力在垂直于盒体方向分量；弹力计算公式为：，/>，其中，E为簧片的弹性模量，FB为簧片受压时在垂直方向（即垂直于盒体内侧底面方向上）的形变量，L为簧片长度，I为簧片的中性轴惯性矩；b为簧片宽度；t为簧片厚度；
⑹选用铍铜或锰钢按步骤⑶及步骤⑸获得簧片的尺寸制作簧片；
⑺安装：在安装底座的盒体底部设有沉头螺纹通孔，用螺丝将安装底座的盒体安装固定于被控制设备( 汽轮机主气门、调门的开度控制设备)的内丝螺孔上，在盒体内装入簧片，然后将连接有固定件的旋转盘安装于盒体内且压置于簧片之上，再安装好盒体的盖体（螺母锁死固定）并使固定件穿过盖体中心处的开口，然后将线圈、铁芯安装于固定件上；
本发明在安装LVDT之后（如图6），旋转盘与盒体底部构成的夹角可调，可调整夹角为：；其中，H为旋转盘与LVDT盒盖之间的高度，L2为铁芯固定端到旋转盘圆心之间的长度。
由于采用上述技术方案，本发明较好的实现了发明目的，其采用盒体内的旋转盘通过固定件安装连接线性差动传感器LVDT的线圈及铁芯，使线性差动传感器LVDT的线圈及铁芯可发生偏转，同时通过簧片缓冲安装环境的振动，不发生弯折或断裂，并保证检测的准确性，避免误差。
附图说明
图1是本发明中线性差动传感器的自适应安装装置的结构示意图；
图2是本发明中固定件3、安装底座的结构放大示意图；
图3是图2的分解图；
图4是本发明中簧片7弹力的最小临界值的计算方法示意图；
图5是本发明中簧片7厚度的计算方法示意图；
图6是本发明中旋转盘6在垂直于盒体5底部的偏转角度的示意图；
图7是本发明中旋转盘6在平行于盒体5底部的偏转角度的示意图。
附图中：1、铁芯；2、线圈；3、固定件；4、盖体；5、盒体；6、旋转盘；7、簧片；31、固定底座；32、锁压件。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
由图1至图3可知，一种线性差动传感器的自适应安装装置，它包括线性差动传感器LVDT的线圈2，线圈2内套装有沿线圈2中心线移动的铁芯1，
所述的线圈2由固定件3连接于安装底座，安装底座固定安装于汽轮机主汽门和调门的位置反馈设备上（也可广泛应用于“带线性反馈指征”的设备上）；
所述的安装底座包括盒体5，盒体5内设有簧片7，所述的盒体5上方设有盖体4，盖体4中心处设有开口；
所述的盒体5内位于盖体4与簧片7之间设有旋转盘6，旋转盘6由簧片7支撑且可在盒体5内转动，且旋转盘6的中心在水平方向上无位移；
所述的固定件3连接于旋转盘6位于盖体4开口处的上表面。
本发明所述的盒体5的内侧壁投影构成正方形，所述的旋转盘6的直径与盒体5内侧底部的边长相等，使旋转盘6限制于盒体5内沿其中心转动且不发生偏转；所述的簧片7与旋转盘6的底部为线接触，簧片7支撑旋转盘6的同时将摩损接触降到最低。
本发明所述的固定件3包括连接固定于旋转盘6的固定底座31，固定底座31上方由锁紧螺母连接安装有锁压件32，以固定线性差动传感器LVDT（的线圈2）且便于安装更换与维修。
本发明所述的旋转盘6的厚度是盒体5内侧深度的1/3。
由图4至图7可知，一种线性差动传感器的自适应安装装置的安装方法，所述的安装方法按以下步骤进行：
⑴根据被控（安装于汽轮机主汽门和调门的位置反馈等带有线性反馈指征的设备上）设备上的可安装面积确定线性差动传感器的自适应安装装置的安装底座的盒体5尺寸，即盒体5外侧底部面积的最大值接近最大可安装面积；
⑵根据盒体5选择的材料的特性，一般盒体5厚度约为3㎜即可满足盒体5强度和抗振性能要求，由安装底座的盒体5内侧边长确定位于盒体5内的旋转盘6的直径；为了便于计算设置，旋转盘6的厚度是盒体5内侧深度的1/3，旋转盘6的厚度约为5㎜即可满足强度和耐磨度要求；
⑶根据盒体5的内侧边长及其深度（内侧壁高），计算出簧片7在盒体5内最大弯曲程度情况下的弧长，即簧片7的长度；簧片7的宽度为盒体5的内侧边长，保证簧片7在盒体5内无移动；
⑷选用材料(材料选用应考虑耐磨性和弹力要求)制作具备步骤⑵中直径与厚度的旋转盘6，称取旋转盘6的质量，通过称量线圈2和铁芯1(即整个LVDT装置)以及旋转盘6的质量和，得出旋转盘6及连接其上的线圈2和铁芯1一起所受的总重力(图4中的F)，由牛顿第二定律F=mg，然后通过固定件3的定位安装中心 (即固定件3的垂直于旋转盘6的中心线与固定件3所夹持线圈2的轴线的相交点)到旋转盘6的高度(图4中的a)，以及旋转盘6的直径(图4中的D，即盒体5的内侧边长)，从而计算出重力在垂直于盒体5方向分量（图4中的F2），即为簧片7应具备弹力的最小临界值(使簧片7在仅受到LVDT和旋转盘6总重力的情况下不发生形变)；
⑸根据弹力计算公式计算获知簧片7的厚度：由于簧片7的切应力P（即使簧片7弯曲的力）≥F2（即线圈2和铁芯1以及旋转盘6的重力在垂直于盒体5方向分量），将F2的值代入弹力计算公式，从而（由图5）计算获知出簧片7的厚度t；其中，F2为线圈2和铁芯1以及旋转盘6的重力在垂直于盒体5方向分量；弹力计算公式为：，/>，其中，E为簧片7的弹性模量，FB为簧片7受压时在垂直方向（即垂直于盒体5内侧底面方向上）的形变量，L为簧片7长度，I为簧片7的中性轴惯性矩；b为簧片7宽度；t为簧片7厚度；
⑹选用铍铜或锰钢按步骤⑶及步骤⑸获得簧片7的尺寸制作簧片7；
⑺安装：在安装底座的盒体5底部设有沉头螺纹通孔，用螺丝将安装底座的盒体5安装固定于被控制设备( 汽轮机主气门、调门的开度控制设备)的内丝螺孔上，在盒体5内装入簧片7，然后将连接有固定件3的旋转盘6安装于盒体5内且压置于簧片7之上，再安装好盒体5的盖体4（螺母锁死固定）并使固定件3穿过盖体4中心处的开口，然后将线圈2、铁芯1安装于固定件3上；
本发明在安装LVDT之后（如图6），旋转盘6与盒体5底部构成的夹角可调，可调整夹角为：；其中，H为旋转盘6与LVDT盒盖之间的高度，L2为铁芯1固定端到旋转盘6圆心之间的长度。
试验例
⒈制作试验对象
分别采用铍铜和65号锰钢制作线性差动传感器的自适应安装装置的簧片7，簧片7长为98，每种材料各制作3枚簧片7，以各枚簧片7设组，共分为A至F组，共6组。
选用铝合金按簧片7数量分别制作线性差动传感器的自适应安装装置的盒体5，盒体5内侧边长为98㎜（旋转盘6直径为98㎜），盒体5外侧边长为104㎜。
⒉观察指数、方法及结果
⑴材料选择对旋转盘6磨损情况的影响：6组实验对象安装后在相同条件下工作两周后进行测量。
表1.簧片的磨损情况对比
表1显示，本发明组A～组C的铍铜簧片磨损率为0.010%～0.020%，组D～组F的65号锰钢簧片磨损率为0.000%～0.001%（磨损率为设弹片使用前的初始长度与磨损后长度之差除以磨损前的长度）；簧片7在厚度上（与旋转盘6之间）的磨损微小接近于0.00%。两种材质簧片7的磨损率均较小。对于装置小于耐磨要求0.01%来说，优选65号锰钢材料做为簧片7材料。
⑵线性差动传感器的自适应安装装置的对LVDT振动情况的影响：从两种材质的簧片7中随机各取1枚簧片7作为实验对象安装在相同的工作条件下进行测量，每组测量10次。
表2.线性差动传感器的自适应安装装置的对LVDT振动情况的影响
表2显示，本发明铍铜簧片组的平均振动缓冲率为11.29%，65号锰钢簧片组的平均振动缓冲率19.73%，对LVDT装置所受的振动具有较好的缓冲作用，且65号锰钢材料做为簧片7材料对振动的缓冲作用优于铍铜簧片。
本发明适用于合外力小于旋转盘6与LVDT的总重力的情况，否则该安装环境极度恶劣，本发明已不具备安装效果（合外力为旋转盘6与LVDT所受的振动力）。
⑶LVDT线圈2和铁芯1在平行于盒体5底部方向上发生偏转角度对测量误差及设备状况的影响：从6组实验对象中随机取3组作为实验对象安装在相同的工作条件下进行测量，每组测量7次。
以LVDT线圈2和铁芯1水平方向安装为基准（如图7），铁芯1与设备的连接端在平行于盒体5底部方向上发生偏转时，以向上偏转为正，向下偏转为负；检测误差按：大、小、极小、忽略不计、无，分为五种情况等级；铁芯1状态按：未发生弯折、发生弯折、发生断裂，分为三种情况等级。
表3.LVDT铁芯在平行于盒体底部方向上的偏转情况
表3显示，本发明在该工作环境的振动情况下第一至第三组LVDT线圈2和铁芯1的偏转角度为-3.98°～3.97°（实际可偏转角度位于±90°之间），铁芯1与设备的连接端在平行于盒体5底部方向上发生偏转时铁芯1无弯折或断裂情况发生，且位移检测误差忽略不计。
⑷LVDT线圈2和铁芯1在垂直于盒体5底部方向上发生偏转角度和位移对测量误差及设备状况的影响：将组A～组F共6组实验对象分别安装在相同的工作条件下进行测量。
以LVDT线圈2和铁芯1与盒体5底部平行安装为基准，铁芯1与设备的连接端的端部在垂直于盒体5底部方向上发生偏转且产生位移，以远离盒体5偏转为正，靠近盒体5偏转为负；检测误差按：大、小、极小、忽略不计、无，分为五种情况等级；铁芯1状态按：未发生弯折、发生弯折、发生断裂，分为三种情况等级。
表4.LVDT铁芯端部在垂直于盒体底部方向上的偏转情况
| 序号 | 偏转角度θ2（°） | 铁芯端部的位移（㎜） | 线圈和铁芯的长度（㎜） | 检测误差 | 铁芯状态 |
| A | -3.58～3.58 | 17.328 | 470 | 忽略不计 | 未发生弯折 |
| B | -3.58～3.58 | 20.448 | 522 | 忽略不计 | 未发生弯折 |
| C | -3.58～3.58 | 23.568 | 572 | 忽略不计 | 未发生弯折 |
| D | -3.58～3.58 | 26.388 | 620 | 忽略不计 | 未发生弯折 |
| E | -3.58～3.58 | 32.928 | 721 | 忽略不计 | 未发生弯折 |
| F | -3.58～3.58 | 29.808 | 670 | 忽略不计 | 未发生弯折 |
表4显示，本发明在该工作环境的振动情况下组A～组F中LVDT的铁芯1与设备的连接端端部垂直底座方向的位移17.328㎜～32.928㎜之间（实际最大位移范围应为±32.928㎜之间），LVDT线圈2和铁芯1的长度变化在470㎜～721㎜之间，LVDT线圈2和铁芯1在垂直方向上的偏转角度为-3.58°～3.58°。铁芯1与设备的连接端在垂直于盒体5底部方向上发生偏转且产生位移时铁芯1无弯折或断裂情况发生，且位移检测误差忽略不计。
上述实验证明本发明具有保护LVDT传感器的铁芯1且能如实反应设备线性位移量。
Claims (1)
1.一种线性差动传感器的自适应安装装置的安装方法，其特征是所述的安装方法按以下步骤进行：
⑴根据被控设备上的可安装面积确定线性差动传感器的自适应安装装置的安装底座的盒体尺寸；
⑵由安装底座的盒体内侧边长确定位于盒体内的旋转盘的直径，旋转盘的厚度是盒体内侧深度的1/3；
⑶根据盒体的内侧边长及其深度，计算出簧片在盒体内最大弯曲程度情况下的弧长，即簧片的长度；簧片的宽度为盒体的内侧边长；
⑷制作具备步骤⑵中直径与厚度的旋转盘，称取旋转盘的质量，通过称量线圈和铁芯以及旋转盘的质量和，得出旋转盘及连接其上的线圈和铁芯所受的总重力，然后通过固定件的定位安装中心到旋转盘的高度，以及旋转盘的直径，从而计算出重力在垂直于盒体方向分量，即为簧片应具备弹力的最小临界值；
⑸获知簧片的厚度：由于簧片的切应力即使簧片弯曲的力应大于等于线圈和铁芯以及旋转盘的重力在垂直于盒体方向分量，将线圈和铁芯以及旋转盘的重力在垂直于盒体方向分量的值代入弹力计算公式，从而获知簧片的厚度；弹力计算公式为：其中，E为簧片的弹性模量，FB为簧片受压时在垂直方向的形变量，L为簧片长度，I为簧片的中性轴惯性矩，b为簧片宽度；t为簧片厚度；
⑹按步骤⑶及步骤⑸获得簧片的尺寸制作簧片；
⑺安装：将安装底座的盒体安装固定于设备上，在盒体内装入簧片，然后将连接有固定件的旋转盘安装于盒体内且压置于簧片之上，再安装好盒体的盖体并使固定件穿过盖体中心处的开口，然后将线圈、铁芯安装于固定件上。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB711205A (en) * | 1949-05-11 | 1954-06-30 | Anglo Iranian Oil Co Ltd | Improvements in or relating to instruments including springs |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB711205A (en) * | 1949-05-11 | 1954-06-30 | Anglo Iranian Oil Co Ltd | Improvements in or relating to instruments including springs |
| CN1389705A (zh) * | 2001-06-01 | 2003-01-08 | 欧姆龙株式会社 | 位移检测装置和位移检测器 |
| KR101488103B1 (ko) * | 2013-10-01 | 2015-01-29 | 한국해양과학기술원 | 모형빙의 탄성계수 측정장치 |
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