CN208847138U - 一种角位移传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种角位移传感器，该角位移传感器包括：壳体、连接线、设置在壳体内的电路板和光栅片；其中，壳体包括第一壳体和第二壳体，第一壳体和第二壳体分别设置第一缺口和第二缺口，第一缺口和第二缺口对称设置，第一壳体与第二壳体连接，第一缺口和第二缺口形成孔洞；第二壳体的外表面还设置有第一螺钉、第二螺钉和第三螺钉，第一螺钉和第二螺钉对称设置在第二壳体的外表面的水平方向上，第三螺钉设置在第二壳体的外表面的垂直方向上；第二壳体的底部朝向远离第二缺口的方向延伸形成容纳槽，第三螺钉设置在容纳槽的外壁上，容纳槽用于与容纳松紧架中的轴；连接线的引线与电路板电连接，通过孔洞从壳体内延伸到壳体外。

Description

一种角位移传感器

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，具体涉及一种角位移传感器。

背景技术

传统的角位移传感IQ是电位器传感器，它是一种接触式角位移传感器，由于电位器有触点，故其耐磨性能差，经常出现触点接触不良，因而故障率高、寿命短，此外，用于交底测量时调整繁琐。

发明内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种角位移传感器，用以解决现有技术中存在的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供一种角位移传感器，该角位移传感器包括：壳体、连接线、设置在壳体内的电路板和光栅片；其中，壳体包括第一壳体和第二壳体，第一壳体和第二壳体分别设置第一缺口和第二缺口，第一缺口和第二缺口对称设置，第一壳体与第二壳体连接，第一缺口和第二缺口形成孔洞；第二壳体的外表面还设置有第一螺钉、第二螺钉和第三螺钉，第一螺钉和第二螺钉对称设置在第二壳体的外表面的水平方向上，第三螺钉设置在第二壳体的外表面的垂直方向上；第二壳体的底部朝向远离第二缺口的方向延伸形成容纳槽，第三螺钉设置在容纳槽的外壁上，容纳槽用于与容纳松紧架中的轴；连接线的引线与电路板电连接，通过孔洞从壳体内延伸到壳体外。

可选的，第一壳体的上表面包括：中间透明的密封盖、设置有至少一个孔的圆形块和中空的圆柱体，中间透明的密封盖的尺寸大于或等于圆形块的尺寸，中空的圆柱体朝向间透明的密封盖的一端上设置有与中间透明的密封盖匹配的外螺纹，至少一个孔用于容纳与电路板电连接的指示灯。

可选的，外螺纹的四周设置有密封圈。

可选的，连接线远离引线的一端外套装有绝缘管，绝缘管上依次设置有套管压盘和防止断裂的接头；其中，套管压盘的尺寸大于孔洞的尺寸，且套管压盘在壳体外。

可选的，光栅片对称设置第一透光区和第二透光区，在第一透光区和第二透光区的中间靠近光栅片的边界处设置有重锤。

可选的，角位移传感器还包括电源；电源通过连接线与角位移传感器电连接。

本实用新型实施例具有如下优点：

因为没有触点，所以不存在耐磨性能差，触点接触不良的问题，也不会存在因而故障率高、寿命短的问题。

附图说明

图1(a)-图1(b)为本实用新型实施例1提供的一种角位移传感器的结构示意图。

图2(a)-图2(b)为图1中的壳体11的结构示意图。

图3为图1中的连接线的结构示意图。

图4为现有技术中的光栅片。

图5为图1中提供的光栅片。

图6为电路板的接收电路部分的电路图。

图7为电路板的发送电路部分的电路图。

图8为电路板的供电电路部分的电路图。

图9为电路板的电压电路部分的电路图。

具体实施方式

以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例1

图1(a)-图1(b)为本实用新型实施例1提供的一种角位移传感器的结构示意图。如图1(a)-图1(b)所示，该角位移传感器包括：壳体、连接线(图1中未示出)、设置在壳体内部的电路板(图1中未示出)。

壳体包括壳体11(第一壳体)和壳体12(第二壳体)，壳体11设置有缺口；壳体12在于壳体11对应的位置设置有缺口，在壳体12的底部朝向缺口相反的方向延伸形成容纳槽122，该容纳槽122用于与轴1连接，在壳体12的外表面的水平方向对称设置两个螺钉(123、124)，垂直方向上，在容纳槽的外壁上设置有一个螺钉125；壳体11盖合在壳体12上，壳体11上设置的缺口和壳体12在与壳体11对应的位置设置的缺口形成孔洞(如图1(a)所示)。连接线的引线3与电路板2电连接，连接线通过孔洞从壳体11内延伸到壳体外。其中，垂直方向上的螺钉125，用于调整容纳槽122的直径大小，以便松紧架中的中间轴1能与容纳槽122紧密配合。其中，水平方向的两个螺钉(123、124)是为了保持角位移传感器的平衡。

在实用新型实施例中，为了便于查看电路板2的工作状态，可以在电路板2上连接指示灯，为了可以方便查看指示灯，需要将壳体11上设置至少一个通孔，该通孔用于容纳指示灯。但是考虑到角位移传感器的工作环境，灰尘比较多，因此为了电路板2的正常工作，需要进行防尘处理。

本实用新型，在图2(a)中将设置有至少一个孔的圆形块112容置在壳体11内，这样就可以起到防尘的作用，为了方便看到指示灯，可以在设置有至少一个孔的圆形块112的上部设置中间透明的密封盖114，该密封盖114的上部是透明的，进而能防尘，且能观看指示灯。

具体地，壳体11(第一壳体)的上表面包括：中间透明的密封盖114、设置有至少一个孔113的圆形块112和中空的圆柱体115，中间透明的密封盖114的尺寸大于或等于圆形块112的尺寸，中空的圆柱体115朝向间透明的密封盖114的一端上设置有与中间透明的密封盖114匹配的外螺纹(如图2(b)所示中间透明的密封盖114的剖面图)，至少一个孔用于容纳与电路板2电连接的指示灯。

在本实用新型实施例中，还可以对连接线的结构进行改进，形成一个防止断裂的连接线(如图3所示)。

连接线远离引线的一端外套装有绝缘套4，绝缘套4上依次设置有套管压盘5和防止断裂的接头；其中，套管压盘5的尺寸大于孔洞的尺寸，且套管压盘5在壳体外。

具体地，接头包括旋转环6、旋转头7和支撑杆8，旋转环6外表面设有旋转头7，旋转头7连接有支撑杆8，支撑杆8一端连接旋转头7。

在本实用新型中，支撑杆8为可伸缩结构，可以根据需要进行调整，已便其更好的支撑住连接线。

在图5中，光栅片对称设置第一透光区41和第二透光区42，在第一透光区41和第二透光区42的中间靠近光栅片的边界处设置有重锤43。图5中的光栅片与图4中的光栅片相比，图4中的重锤不是设置在光栅片上，如果图4中的光栅片和图5中的光栅片的尺寸一样时，那么图4中的光栅片和重锤占的空间会比图5中的光栅片的尺寸大。从节省角度考虑，图5是更优的选择。

本实用新型中的电路板包括接收电路部分(如图6所示)、发送电路部分(如图7所示)、供电电路部分(如图8所示)和电压指示电路部分(如图9所示)；光栅片设置在接收电路部分和发送电路部分之间，在光栅片(可采用黑色的塑料)的透光区(镂空的区域)；角位移传感器存在输出(非镂空的区域)，光栅片的非透光区，角位移传感器不存在输出；且图5中的光栅片的角位移传感器的输出量程是线性的，而图4中的透光区为间隔分布的小孔，那么得图4中的输出量程是非连续、非线性的；从输出量程角度来说，图5中的量程的范围会更大，也更能满足实际输出量程的需求。

接收电路部分包括：电阻R36(型号221)的一端、C25(474)的一端分别与-12V连接，C25的另一端与地连接，R36的另一端与R35(1.3K)串联之后与发光二极管LED7(OUT)的阴极，LED7的阳极与LED6(OUT)的阴极连接，LED6的阳极与GND连接。

R1(10K)的一端与NIB(LM324)的端7、RP1(3296 10K)的1端连接，NIB的6端与RP1的3端、2端、以及V1(2DU6)的一端连接，V1的另一端与地连接，NIB的4端与12V连接，NIB的11端与-12V连接，NIB的5端与地连接，R1的另一端与R3的一端连接，R3的另一端与NIA(LM324)的1端、R2(3.9K)的一端连接，R2的另一端与NIA的2端、V2(2DU6)的一端连接，V2的另一端与地连接，NIA的3端与地连接，NIA的4端与12V连接，NIA的11端与-12V连接；R1的另一端、R3的一端与N4A(LM324)的2端、R21((100k)的一端、C21(223)的一端连接，C21的另一端、R21的另一端与N4A的1端(VBAT1)连接，N4A的4端与12V连接，N4A的11端与-12V连接，N4A的3端与地连接；VBAT1与R22(10K)的一端连接，R22(10K)的另一端与N4B(LM324)的6端、R23(10K)的一端和C22(223)的一端连接，C22的另一端、R23的另一端分别与N4B的7端(VBAT2)连接，N4B的5端与地连接，N4B的4端与12V连接，N4B的11端与-12V连接。

输出电路部分包括：VBAT2与S1(SK23D07)的1端、S1的3端(VBAT1)连接，S1的2端与R24(10K)的一端连接，R24的另一端与N5B(LM324)的6端、C23(224)的一端、R25(10K)的一端连接，C23的另一端与与N5B的7端、RP2(3266 10K)的3端、R4(10K)的一端连接，N5B的4端与12V连接，N5B的11端与-12V连接，N5B的5端与地连接，R25的另一端与RP2的2端连接，RP2的1端与地连接，R4的另一端分别与D2(1N4007)(阳极接地)的阴极、D1(1N4007)(阴极接地)的阳极、N1C(LM324)的9端、C2(224)、R7(10k)和R6(24K)的一端连接，R6的另一端分别与J1(NC)的一端、C1(224)的一端、R5的一端连接，C1的另一端与地连接，R5的另一端与X1/8连接，J1的另一端与12V连接，R7的另一端、C2的另一端分别与N1C的8端连接，N1C的10端与地连接，N1C的4端与12V连接，N1C的11端与-12V连接，N1C的8端与R8(10K)的一端连接，R8的另一端分别与D3(1N4007)(阴极接地)的阳极、D4(1N4007)的阴极(阳极接地)、N1D的13端、C3(224)的一端和R9(10K)的一端连接，N1D的12端与地连接，N1D的4端与12V连接，N1D的11端与-12V连接，N1D的14端与D5(10V)的阳极、R10(1K)的一端、R10(1K)一端连接，D5的阴极与D6(10V)的阴极连接，D6的阳极与地连接，R10的另一端和R10的另一端分别与L1(5MH)的一端、R9的另一端、C3的另一端和C4(474)的一端连接，C4(474)的另一端与地连接，L1的另一端与C5(474)串联之后接地，L1的另一端与X1/3连接。

供电电路部分包括：有八个管脚(管脚1为VIN、管脚2为GND、管脚3为X1/3、管脚4为GND、管脚5为X1/5、管脚6为X1/6、管脚7为X1/7、管脚8为X1/8)的X1；VIN管脚分别与二极管D9(型号为1N4007)的阴极，二极管D8(型号为1N4007)的阳极连接；D9的阳极与电容C7的一端、N3(型号为79L12)的IN端(1)连接，N3的GND端(3)与地连接，N3的OUT端(1)与电容C12(型号为474)的一端、电容C11(型号为47UF/25V)的一端和-12V连接，C12的另一端和C11的另一端分别与地连接；D8的阴极与R11(0.33R)的一端、N2(型号为MC34063)的VCC端(6)、C6(220UF/35V)的一端连接，C6的另一端与地连接；R11的另一端与N2的IPK(7)、DRVC(8)、SWC(1)连接，N3的-VIN(5)与R12(1K)连接后接地，N3的-VIN(5)还与R13(8.66K)的一端连接；N3的TCAP(3)与C8(471)连接之后与地连接，N3的TCAP(4)与GND连接，N3的SWE(2)与D10(1N5819)的阴极连接，D10的阳极与地连接，N3的SWE(2)还与L2(NLV32T-221J-PF)串联之后与R13的另一端、C10(474)的一端、C9(100UF)的一端连接和12V连接；其中，C10、C9的另一端分别接GND。

电压指示电路部分包括：VBAT1端与N4C(LM324)的端子10连接，N4C(LM324)的端子9分别与R27(1K)的一端、N5A(LM324)的端子3、R26(100K)的一端和N5D(LM324)的端子13连接；R27(1K)的另一端接地(GND)，R26(100K)的另一端与+12V连接，N4C(LM324)的端子4与-12V、以及C24(474)的一端连接，C24(474)的另一端与地连接，N4C(LM324)的端子3与+12V连接，N4C(LM324)的端子8与LED1(Green)的一端连接，LED1(Green)的另一端与N5A(LM324)的端子2、R28(2K)的一端和LED2(Green)的一端连接，R28(2K)的另一端与地连接，N5A(LM324)的端子4与+12V连接，N5A(LM324)的端子11与-12V连接，N5A(LM324)的端子1与R29(2K)和LED3(Yellow)串联之后与地连接；N5D(LM324)的端子4与+12V连接，N5D(LM324)的端子11与-12V连接，N5D(LM324)的端子14与LED2(Green)的另一端连接，R26(100K)的另一端与+12V连接，N5D(LM324)的端子12与VBAT2连接；VBAT1端与R30(1K)的一端连接，R30(1K)的另一端与R31(510K)的一端、N4D(LM324)的端子12连接，R31(510K)的另一端与N4D(LM324)的端子14连接、LED4(Red)的一端连接，N4D(LM324)的端子13与RP3(3266 10K)的端子2连接，RP3(3266 10K)的端子3与+12V连接，RP3(3266 10K)的端子1与地连接，N4D(LM324)的端子4与+12V连接，N4D(LM324)的端子11与-12V连接，LED4(Red)的另一端与R34(2K)的一端连接，R34(2K)的另一端与V3(S9014)的第一端连接，V3(S9014)的第二端与地连接，V3(S9014)的第三端与D7(IN4007)的一端、HF32F(012-ZS)的一端连接，HF32F(012-ZS)的另一端、D7(IN4007)的另一端与+12V连接，HF32F(012-ZS)作用于K1，使得K1的端子X1/5与X1/7接通，或者K1的端子X1/5与X1/6接通；VBAT2与R32(1K)的一端连接，R32(1K)的另一端与N5C(LM324)的端子10连接和R33(510K)的一端连接，R33(510K)的另一端与N5C(LM324)的端子8和LED5(Red)的一端连接，LED5(Red)的另一端与LED4(Red)的另一端连接，N5C(LM324)的端子9与RP4(3266 10K)的端子2连接，RP4(3266 10K)的端子3与+12连接，RP4(3266 10K)的端子1与地连接，N5C(LM324)的端子4与+12V连接，N5C(LM324)的端子11与-12V连接。

本实用新型实施例提供了一种角位移传感器，该角位移传感器因为没有触点，所以不存在耐磨性能差，触点接触不良的问题，也不会存在因而故障率高、寿命短的问题。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种角位移传感器，其特征在于，所述角位移传感器包括：壳体、连接线、设置在所述壳体内的电路板和光栅片；其中，

所述壳体包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和所述第二壳体分别设置第一缺口和第二缺口，所述第一缺口和所述第二缺口对称设置，所述第一壳体与所述第二壳体连接，所述第一缺口和所述第二缺口形成孔洞；所述第二壳体的外表面还设置有第一螺钉、第二螺钉和第三螺钉，所述第一螺钉和所述第二螺钉对称设置在所述第二壳体的外表面的水平方向上，所述第三螺钉设置在所述第二壳体的外表面的垂直方向上；所述第二壳体的底部朝向远离所述第二缺口的方向延伸形成容纳槽，所述第三螺钉设置在所述容纳槽的外壁上，所述容纳槽用于与容纳松紧架中的轴；

所述连接线的引线与所述电路板电连接，通过所述孔洞从所述壳体内延伸到所述壳体外。

2.根据权利要求1所述的角位移传感器，其特征在于，所述第一壳体的上表面包括：中间透明的密封盖、设置有至少一个孔的圆形块和中空的圆柱体，所述中间透明的密封盖的尺寸大于或等于所述圆形块的尺寸，所述中空的圆柱体朝向所述间透明的密封盖的一端上设置有与所述中间透明的密封盖匹配的外螺纹，所述至少一个孔用于容纳与所述电路板电连接的指示灯。

3.根据权利要求2所述的角位移传感器，其特征在于，所述外螺纹的四周设置有密封圈。

4.根据权利要求1所述的角位移传感器，其特征在于，所述连接线远离所述引线的一端外套装有绝缘管，所述绝缘管上依次设置有套管压盘和防止断裂的接头；其中，所述套管压盘的尺寸大于所述孔洞的尺寸，且所述套管压盘在所述壳体外。

5.根据权利要求1所述的角位移传感器，其特征在于，所述光栅片对称设置第一透光区和第二透光区，在所述第一透光区和所述第二透光区的中间靠近所述光栅片的边界处设置有重锤。

6.根据权利要求1所述的角位移传感器，其特征在于，所述角位移传感器还包括电源；

所述电源通过所述连接线与所述角位移传感器电连接。