CN211012832U - 一种船用低速柴油机曲轴角度信号的测量装置 - Google Patents

Abstract

一种船用低速柴油机曲轴角度信号的测量装置，包括飞轮、第一传感器组、第二传感器组和4个传感器，飞轮的内侧面上设有凸出的第一环形凸台和第二环形凸台，外侧面上设有凸出的触发环，该触发环上设置有360个齿，第一传感器组、第二传感器组和4个传感器通过支架固定连接在船用低速柴油机的机架上，其中，第一传感器组和第二传感器组安装位置在飞轮的内侧面，用于测量第一环形凸台和第二环形凸台的信号，4个传感器安装位置在飞轮的外侧面，用于采集触发环的360个齿数信号。本实用新型解决了在柴油机自由端无法安装角度编码器的情况下对曲轴角度信号的测量问题，实现了在推力端测量曲轴角度的功能。

Description

一种船用低速柴油机曲轴角度信号的测量装置

技术领域

本实用新型涉及船用低速柴油机的结构，具体涉及一种船用低速柴油机曲轴角度信号的测量装置，属于船用柴油机技术领域。

背景技术

目前船用低速柴油机一般采用角度编码器来对柴油机的角度信号进行测量，通常角度编码器安装在柴油机的自由端。请参阅图1，在船用低速柴油机的自由端，曲轴01前端连接有法兰轴02，一对互为冗余的角度编码器A和B安装在该法兰轴02上，用于采集360齿数信号和180°半环信号，从而通过法兰轴02的旋转来测量曲轴角度信号。

然而有的情况柴油机需要在自由端加装动力输出装置(PTO)，或者减振装置，因而导致无法安装角度编码器，从而产生了如何测量柴油机角度信号的问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，在现有自由端无法安装角度编码器的船用低速柴油机上，提供一种船用低速柴油机曲轴角度信号的测量装置，安装于船用柴油机的推力端，应用新的曲轴角度测量方式，以确保此类机型的船用低速柴油机能够顺利完成角度信号测量任务。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：

一种船用低速柴油机曲轴角度信号的测量装置，其特征在于：所述的测量装置包括有飞轮、第一传感器组、第二传感器组和4个传感器；

在所述飞轮的内侧面上以该飞轮的圆心为中心设有凸出的第一环形凸台和第二环形凸台，该第一环形凸台和第二环形凸台同圆心且圆周角均为180°，所述第二环形凸台的厚度高于所述第一环形凸台，而且该第二环形凸台的起始点比第一环形凸台的起始点顺时针地滞后90°；在所述飞轮的外侧面以该飞轮的圆心为中心设有一凸出的触发环，该触发环上设置有360个齿；

所述第一传感器组、第二传感器组和4个传感器通过支架固定连接在所述船用低速柴油机的机架上，所述第一传感器组和第二传感器组安装位置在所述飞轮的内侧面，该第一传感器组安装的位置对准所述第一环形凸台的起始点，所述第二传感器组安装的位置比该第一传感器组安装的位置逆时针地朝前45°；所述4个传感器的安装位置在所述飞轮的外侧面，与所述第一传感器组和第二传感器组的安装位置相对应。

进一步地，所述的第一传感器组包括有传感器MMA和传感器MSA，所述第二传感器组包括有传感器MMB和传感器MSB；所述传感器MMA和传感器MMB用于测量所述第一环形凸台的信号，所述传感器MSA和传感器MSB用于测量所述第二环形凸台的信号。

进一步地，所述的传感器MMA、传感器MSA、传感器MMB和传感器MSB测量的信号满足如下表所示的关系：

	高电平	低电平
			MMA	0～179°	180～359°
MMB	45～224°	225～44°
			MSA	90～269°	270～89°
MSB	135～314°	315～134°

进一步地，所述的4个传感器包括有传感器Q1A、传感器Q2A、传感器Q1B和传感器Q2B，用于采集所述触发环的360个齿数信号。

进一步地，所述的触发环为两半式结构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型解决了在柴油机自由端无法安装角度编码器的情况下对曲轴角度信号的测量问题，实现了在推力端测量曲轴角度的功能。

附图说明

图1为现有角度编码器的安装示意图。

图2为飞轮内侧面的结构示意图。

图3为本实用新型的传感器安装图之一。

图4为飞轮外侧面的结构示意图。

图5为本实用新型的传感器安装图之二。

图6为信号波形图。

图中：

01—曲轴，02—法兰轴，03—飞轮，031—第一环形凸台，032—第二环形凸台，033—触发环，A—角度编码器，B—角度编码器，A1—第一环形凸台的起始点，A2—第二环形凸台的起始点，MMA—传感器，MMB—传感器，MSA—传感器，MSB—传感器，Q1A—传感器，Q2A—传感器，Q1B—传感器，Q2B—传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的阐述，但不能以此来限制本实用新型的保护范围。

本实用新型提供一种新的船用低速柴油机曲轴角度测量装置，实现在推力端测量曲轴角度的功能，采用通过飞轮来测量曲轴角度，从而替代安装在柴油机自由端的角度编码器。

本实用新型所述的船用低速柴油机曲轴角度信号的测量装置包括有飞轮03、第一传感器组、第二传感器组和4个传感器。

请参阅图2，所述飞轮03的内侧面(靠近机座机架的侧面)以该飞轮03的圆心为中心铸造有两道凸出该飞轮03内侧面的环形凸台：第一环形凸台031和第二环形凸台032，该第一环形凸台031和第二环形凸台032同圆心且圆周角均为180°，请参阅图3；所述第二环形凸台032的厚度高于所述第一环形凸台031，而且该第二环形凸台032的起始点A2比第一环形凸台031的起始点A1顺时针地滞后90°。

请参阅图4，所述飞轮03的外侧面(靠近中间轴尾轴的侧面)以该飞轮03的圆心为中心安装有一道两半式的凸出该飞轮03外侧面的触发环033，该触发环033上设置有360个齿。

所述第一传感器组和第二传感器组通过支架固定连接在船用低速柴油机的机架上，安装位置在所述飞轮03的内侧面，请参阅图3，该第一传感器组安装的位置对准所述第一环形凸台031的起始点A1，所述第二传感器组安装的位置比该第一传感器组安装的位置，即第一环形凸台031的起始点A1，逆时针地朝前45°。

所述第一传感器组包括有传感器MMA和传感器MSA，所述第二传感器组包括有传感器MMB和传感器MSB；所述传感器MMA和传感器MMB用于测量所述第一环形凸台031的信号，所述传感器MSA和传感器MSB用于测量所述第二环形凸台032的信号。所述传感器MMA、传感器MSA、传感器MMB和传感器MSB测量的信号应满足如下表1所示的关系：

表1

	高电平	低电平
			MMA	0～179°	180～359°
MMB	45～224°	225～44°
			MSA	90～269°	270～89°
MSB	135～314°	315～134°

请参阅图5，所述4个传感器包括有传感器Q1A、传感器Q2A、传感器Q1B和传感器Q2B，用于采集所述触发环033的360个齿数信号(见图6)；所述传感器Q1A、传感器Q2A、传感器Q1B和传感器Q2B通过支架固定连接在船用低速柴油机的机架上，安装位置在所述飞轮03的外侧面，与所述第一传感器组和第二传感器组的安装位置相对应。

所述传感器Q1A、传感器Q2A、传感器Q1B、传感器Q2B、第一传感器组和第二传感器组安装完毕后，根据图6所示的信号波形图调整8个传感器的相对位置，最终达到曲轴角度信号测量的目的。

本实用新型实现了对自由端无法安装角度编码器的船用低速柴油机曲轴角度信号的正常测量，主要应用于船用低速柴油机曲轴角度的测量系统上。

Claims (5)

1.一种船用低速柴油机曲轴角度信号的测量装置，其特征在于：所述的测量装置包括有飞轮、第一传感器组、第二传感器组和4个传感器；

在所述飞轮的内侧面上以该飞轮的圆心为中心设有凸出的第一环形凸台和第二环形凸台，该第一环形凸台和第二环形凸台同圆心且圆周角均为180°，所述第二环形凸台的厚度高于所述第一环形凸台，而且该第二环形凸台的起始点比第一环形凸台的起始点顺时针地滞后90°；在所述飞轮的外侧面以该飞轮的圆心为中心设有一凸出的触发环，该触发环上设置有360个齿；

所述第一传感器组、第二传感器组和4个传感器通过支架固定连接在所述船用低速柴油机的机架上，所述第一传感器组和第二传感器组安装位置在所述飞轮的内侧面，该第一传感器组安装的位置对准所述第一环形凸台的起始点，所述第二传感器组安装的位置比该第一传感器组安装的位置逆时针地朝前45°；所述4个传感器的安装位置在所述飞轮的外侧面，与所述第一传感器组和第二传感器组的安装位置相对应。

2.根据权利要求1所述的船用低速柴油机曲轴角度信号的测量装置，其特征在于：所述的第一传感器组包括有传感器MMA和传感器MSA，所述第二传感器组包括有传感器MMB和传感器MSB；所述传感器MMA和传感器MMB用于测量所述第一环形凸台的信号，所述传感器MSA和传感器MSB用于测量所述第二环形凸台的信号。

3.根据权利要求2所述的船用低速柴油机曲轴角度信号的测量装置，其特征在于：所述的传感器MMA、传感器MSA、传感器MMB和传感器MSB测量的信号满足如下表所示的关系：

高电平 低电平 MMA 0～179° 180～359° MMB 45～224° 225～44° MSA 90～269° 270～89° MSB 135～314° 315～134°

。

4.根据权利要求1所述的船用低速柴油机曲轴角度信号的测量装置，其特征在于：所述的4个传感器包括有传感器Q1A、传感器Q2A、传感器Q1B和传感器Q2B，用于采集所述触发环的360个齿数信号。

5.根据权利要求1所述的船用低速柴油机曲轴角度信号的测量装置，其特征在于：所述的触发环为两半式结构。

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