CN201413119Y

CN201413119Y - 位置检测装置

Info

Publication number: CN201413119Y
Application number: CN2009201069278U
Authority: CN
Inventors: 田陆; 周雄文
Original assignee: BEIJING GUANGKEBOYE SCIENCE & TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: BEIJING GUANGKEBOYE SCIENCE & TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2009-04-03
Filing date: 2009-04-03
Publication date: 2010-02-24
Anticipated expiration: 2019-04-03

Abstract

本实用新型公开了一种位置检测装置，包括位移传感器和伸缩保护套，所述位移传感器固定于所述伸缩保护套内，伸缩保护套一端与被测物体的固定部分相连，一端与被测物体的活动部分相连，测量被测物体的固定部分和活动部分之间的相对位置，所述伸缩保护套上设有隔热挡板以及用于向伸缩保护套内充气的进气口。本实用新型的这种位置检测装置，通过伸缩保护套上设置的隔热挡板和用于向伸缩保护套内充气的进气口，可以有效保护位移传感器，使位移传感器可以在高温、高湿多尘的恶劣环境下工作，因而可以直接安装在处于恶劣环境中的被测物体上，无需通过液压缸等驱动装置间接测量，避免了被测物体与其驱动装置之间连接处的间隙误差，使测量数据更加准确。

Description

位置检测装置

技术领域

本实用新型涉及位置检测技术领域，特别涉及一种可应用于高温、高湿、多尘等恶劣环境下进行位置检测的装置。

背景技术

在冶金连铸过程中，扇形段辊缝控制在连铸过程中起着非常大的作用，直接影响到连铸能否正常工作和连铸坯产品的质量。为了保证和提高连铸坯产品的质量，需要对连铸机扇形段的辊缝位置进行检测和控制。目前较通用的检测技术是通过位移传感器检测液压缸的行程来间接测量辊缝。检测液压缸的行程装置有内置式液压缸位置检测装置和外置式液压缸位置检测装置。

内置式位置检测装置是将位移传感器安装在液压缸内，折装维修很不方便，需要拆卸整个扇形段和液压缸后才能对位移传感器进行更换，每次更换位移传感需要8小时以上，严重影响正常生产。

外置式液压缸位置检测装置是将位移传感器设置在一独立的辅缸内，其缸体与液压缸缸体相连，活塞与液压缸的活塞相连，可随液压缸同步运动，从而在液压缸外测量液压缸的行程，位移传感器损坏时，无需打开液压缸，只需要拆卸辅缸即可更换。

外置式液压缸虽然更换简单，但由于其不能在高温、高湿、多尘的恶劣环境下工作，只能安装在液压缸外壁上，且同内置式位置检测装置一样，由于采用间接测量方式，而液压缸与被测物体之间的连接多采用两端铰接方式，铰接处的间隙大，测量出数据误差大；且液压缸为出力部件，铰接处的受力大、接触面少，铰接间隙会在使用过程中逐渐无规律的变大，也将使测量数据误差逐渐加大直至失真。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种位置检测装置，可以在高温、高湿、多尘的环境下工作，可以直接安装在需要检测的位置，减小测量误差。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案具体是这样实现的：

一种位置检测装置，包括位移传感器和伸缩保护套，所述位移传感器固定于所述伸缩保护套内，伸缩保护套一端与被测物体的固定部分相连，一端与被测物体的活动部分相连，测量被测物体的固定部分和活动部分之间的相对位置；

所述伸缩保护套上设有隔热挡板以及用于向伸缩保护套内充气的进气口。

较佳地，所述位移传感器为磁尺磁环式位移传感器，包括磁尺和磁环。

较佳地，所述伸缩保护套包括保护套和伸缩套；

所述保护套由一端封闭一端开放的主套和两端开放的副套和中间固定板通过螺栓连接组成；

所述磁尺通过螺纹连接固定在所述中间固定板上，中间固定板通过所述螺栓固定于主套和副套之间，将磁尺固定于磁尺保护套内；

所述磁环通过螺钉固定在伸缩套上，随伸缩套在所述磁尺保护套内滑动。

较佳地，所述进气口设置在所述主套上。

较佳地，所述主套上还设有用于穿过磁尺信号线的信号线口。

较佳地，所述进气口可以是一个或一个以上。

较佳地，所述隔热挡板为一块或一块以上。

较佳地，所述位置检测装置的两端通过快装夹具与被测物体的固定部分及活动部分相连。

较佳地，所述快装夹具包括：连接件、底座和紧固螺钉；

所述底座中设有用于插入连接件的凹槽及用于固定连接件的紧固螺钉。

较佳地，所述底座通过焊接或螺纹的方式与被测物体的固定部分及活动部分连接。

由上述的技术方案可见，本实用新型的这种位置检测装置，通过伸缩保护套上设置的隔热挡板和进气口。可以有效保护位移传感器，使位移传感器可以在高温、高湿多尘的恶劣环境下工作，因而可以直接安装在处于恶劣环境中的被测物体上，无需通过液压缸等驱动装置间接测量，避免了被测物体与其驱动装置之间连接处的间隙误差，使测量数据更加准确。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的位置检测装置剖面结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本实用新型进一步详细说明。

本实用新型的位置检测装置，通过在位移传感器外设置一个可伸缩的密闭保护套，保护套外具有隔热挡板，保护套上设有充气孔，可以充入气体进行空气冷却和正压防尘，从而使本实用新型的位置检测装置可以在高温、高湿、多粉尘的恶劣环境下工作，因此可以直接安装在例如连铸机扇形段辊的工作位置，直接对辊缝进行测量，从而避免液压缸和扇形段辊之间传动部件的连接结构造成的测量误差，使辊缝测量更加精确。

图1为本实用新型较佳实施例的位置检测装置剖面结构示意图，如图1所示，该位置检测装置包括：位移传感器1和伸缩保护套2；所述位移传感器1固定于所述用于保护位移传感器的伸缩保护套2内；其中伸缩保护套2上还设有隔热板3和进气口4；该位置检测装置可以通过快装夹具5连接在被测量物体的运动部件6和被测量物体的固定部件7之间，检测被测量物体之间的距离。

其中位移传感器1可以采用任何现有的位移传感器实现，本实施例中所示的是常用的磁尺磁环式位移传感器，包括磁尺8和磁环9。其原理是通过磁致伸缩原理，通过感磁元件(磁尺8)测量出磁环9与磁尺8之间的相对位置，从而得到被测物体的相对位置信息。

伸缩保护套2的具体外形、结构和尺寸可以按照位移传感器1的外形和尺寸设计，只要保证能够将位移传感器1固定在保护套内，并可伸缩即可。例如可以采用现有液压缸或其他活塞式结构。

在本实施例中，伸缩保护套2包括两部分，分别为保护套10和伸缩套11。其中保护套10由一端封闭一端开放的主套12、两端开放的副套13和中间固定板14通过螺栓15连接组成。

所述磁尺8通过螺纹连接固定在所述中间固定板14上，中间固定板通过螺栓15固定于主套12和副套13之间，从而将磁尺8固定于磁尺保护套10内。

所述磁环9通过螺钉16固定在伸缩套11上，磁环9可随伸缩套11在所述磁尺保护套10内滑动，磁尺8通过检测与磁环9的相对位置实现位置测量。

进气口4可以设置在伸缩保护套2的任意位置，在本实施例中设置在主套12上，当然也可以设置在副套13或伸缩套11上。进气口4可以是一个，也可以是一个以上，具体数量任意。

通过进气口4可以向伸缩保护套2内填充大于外部环境气压的气体，使伸缩保护套2内形成气体正压，从而阻止伸缩保护套2外部的水蒸气、粉尘等进入到伸缩保护套2内，保证位移传感器1工作环境的清洁和干燥。同时，伸缩保护套2内的气体正压还可以产生一定的空气流动，从而带走伸缩保护套2内的热量，进一步降低位移传感器1的工作环境温度。

伸缩保护套2外的隔热板3可以阻挡热源对位置检测装置的直接烘烤，避免位置检测装置因热源的长时间烘烤而持续升温的情况。隔热板3的形状和尺寸任意，最好能覆盖整个位移传感器1，以达到最佳隔热保护的效果。隔热板3可以与伸缩保护套2的两端中的任意一端相连，另一端自由，具体连接方式任意。当然，隔热板3也可以和伸缩保护套2一体成形。伸缩保护套2外的隔热板3数量任意，可以是一块，也可以是一块以上，组成多层隔热结构，进一步提高隔热的效果。

伸缩保护套2上还可以设有信号线口17，磁尺信号线可以通过信号线口17从保护套2中穿出。当然，如果采用无线传输信号的磁尺，则无需设置信号线口17。

伸缩保护套2两端可以通过快装夹具5与被测物体连接，在本实施例中，快装夹具5包括连接件18，底座19和紧固螺钉20。底座19中设有用于插入连接件18的凹槽21以及用于固定连接件18的紧固螺钉20。

安装时，可先将底座20通过焊接或螺纹的方式固定在被测量物体上，其中一个底座20固定在被测量物体的运动部件6上，另一个底座20固定在被测量物体的固定部件7上，然后将连接件18通过螺纹固定在伸缩保护套2的两端，将连接件18插入底座19的凹槽21中，用紧固螺钉20固定连接件18，从而将位置检测装置固定在被测量物体上。该快装夹具5的具体结构和尺寸可以根据被测量物体的实际结构设计，可以采用现有任意固定结构。其中连接件18也可以与伸缩保护套2一体成形，其具体形状和尺寸与快装夹具5适配即可。

由上述的实施例可见，本实用新型的位置检测装置具有如下优点：1、适用范围广：一般的位置检测装置只能在70℃以下的环境中使用，而通过在伸缩保护套上设置隔热板，使本实用新型的位置检测装置能在温度高达1000℃的环境下正常使用，在伸缩保护套上设置进气孔，可以向位置检测装置内充气，采用气压防尘防湿，可靠性高，无磨损，且可以进一步强化散热，比采用传统橡胶密封圈的位置检测装置更加可靠耐用。因此，本实用新型的位置检测装置完全可以在连铸机的扇形段辊缝位置或其他高温、高湿、多尘的恶劣环境下使用。

2、检测精准：由于本实用新型的位置检测装置可以在高温、高湿、多尘的环境中工作，因此可以安装到处于恶劣环境中的被测物体上对被测物体之间的相对位置进行直接测量，而无需像现有的位置检测装置一样只能安装在液压缸等驱动装置上进行间接测量，从而消除了驱动装置与活动部件之间的铰接固定点之间的间隙误差，使位置检测更精准。

3、检测使用更可靠长久：液压缸等驱动装置为出力部件，驱动装置与活动部件之间的铰接固定点的间隙会因长期使用和磨损而变大，因此安装在驱动部件上的位置检测装置的检测准确度会随时间的延长而越来越差，而本实用新型的位置检测装置可以安装在从动装置上，受力小，长期使用磨损少，不会影响检测的准确度。

4、固定灵活方便，维护方便，维护量少：本实用新型的位置检测装置通过快装夹具该安装方式不会因驱动装置的安装限制而造成的安装不便，具有更灵活的固定方式，且因为安装固定方便，日常检修和维护的工作量将大大减少。

5、费用低：本实用新型的位置检测装置不再需要与驱动装置形成一一对应的配置，只需要设备上安装能固定该位置检测装置的固定结构即可。降低了位置检测装置的备件数量和尤其是驱动装置和备件数量，大大降低了位置检测的整体费用。

所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1、一种位置检测装置，包括位移传感器和伸缩保护套，所述位移传感器固定于所述伸缩保护套内，伸缩保护套一端与被测物体的固定部分相连，一端与被测物体的活动部分相连，测量被测物体的固定部分和活动部分之间的相对位置，其特征在于：

2、如权利要求1所述的位置检测装置，其特征在于，所述位移传感器为磁尺磁环式位移传感器，包括磁尺和磁环。

3、如权利要求2所述的位置检测装置，其特征在于，所述伸缩保护套包括保护套和伸缩套；

4、如权利要求3所述的位置检测装置，其特征在于，所述进气口设置在所述主套上。

5、如权利要求3所述的位置检测装置，其特征在于，所述主套上还设有用于穿过磁尺信号线的信号线口。

6、如权利要求1～5中任一项权利要求所述的位置检测装置，其特征在于，所述进气口为一个或一个以上。

7、如权利要求1～5中任一项权利要求所述的位置检测装置，其特征在于，所述隔热挡板为一块或一块以上。

8、如权利要求1～5中任一项权利要求所述的位置检测装置，其特征在于，所述位置检测装置的两端通过快装夹具与被测物体的固定部分及活动部分相连。

9、如权利要求8所述的位置检测装置，其特征在于，所述快装夹具包括：连接件、底座和紧固螺钉；

10、如权利要求9所述的位置检测装置，其特征在于，所述底座通过焊接或螺纹的方式与被测物体的固定部分及活动部分连接。