CN213179846U - 一种磁致伸缩位移传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种磁致伸缩位移传感器，包括压紧螺钉、电子仓外壳尾盖、敏感元件组件、电子仓控制室、密封圈、挡圈、不锈钢测杆和移动磁环。本实用新型通过电子仓控制室外周与油缸内壁形成间隙配合，在电子仓控制室外设置两个环槽，通过第一环槽用螺纹顶丝连接油缸缸体，起到固定传感器作用。通过第二环槽固定的密封圈和挡圈来挤压缸体内壁，实现了传感器与油缸内壁的密封作用，保证传感器在缸体内的稳定性及密封性能。

Description

一种磁致伸缩位移传感器

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，具体涉及一种磁致伸缩位移传感器。

背景技术

磁致伸缩位移传感器在大型工程机械设备的前轴、关节框架的转向缸等液压装置转向系统中广泛应用，起着举足轻重作用。但多数工程机械设备的转向缸在系统中受结构条件及活动范围影响，留给安装传感器的空间很小，市场上磁致伸缩位移传感器的电子仓控制室部件体积较大且固定方式较为单一，对于安装空间相对狭小且活动范围受限的设备来说普通的传感器就很难满足其安装要求。

实用新型内容

为此，本实用新型提供一种磁致伸缩位移传感器，以解决现有技术中由于电子仓控制室体积较大且固定方式较为单一而导致的难以满足安装要求的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型提供一种磁致伸缩位移传感器，包括压紧螺钉、电子仓外壳尾盖、敏感元件组件、电子仓控制室、密封圈、挡圈、不锈钢测杆和移动磁环；所述压紧螺钉上端设置有固定电缆线的穿孔，所述电缆线与所述敏感元件组件相连，所述压紧螺钉的下端与所述电子仓外壳尾盖上端螺纹连接，所述电子仓外壳尾盖的下端与所述电子仓控制室的上端通过焊接相连接，所述电子仓控制室的下端与所述不锈钢测杆上端焊接且内部连通，所述电子仓控制室的外周设置有卡接油缸缸体的第一环槽和用于套接密封油缸缸体的密封圈的第二环槽，所述挡圈设置于所述电子仓控制室的下端，所述移动磁环套设在所述不锈钢测杆的外周，所述密封圈和挡圈与所述油缸缸体内侧紧密配合形成密封层，所述移动磁环和不锈钢测杆伸入油缸缸体中，所述不锈钢测杆伸入油缸活塞杆中且与所述活塞杆可相对移动，所述移动磁环与所述油缸活塞杆相连。

进一步地，所述敏感元件组件包括控制电路板、线圈和波导丝，所述线圈和波导丝均与所述控制电路板相连，所述控制电路板、线圈设置在所述电子仓外壳尾盖、电子仓控制室中，所述波导丝延伸入不锈钢测杆中。

进一步地，所述敏感元件组件还包括敏感元件支架、敏感元件小板和铜基座，所述控制电路板设置于所述敏感元件支架的上方，所述铜基座设置于所述敏感元件支架下方，所述线圈设置于所述敏感元件支架的U形槽中，所述波导丝与穿过所述铜基座、敏感元件支架与控制电路板相连，所述敏感元件小板连接控制电路板、敏感元件支架、铜基座和线圈。

进一步地，所述磁致伸缩位移传感器还包括电子仓绝缘罩和敏感元件屏蔽罩，所述敏感元件屏蔽罩套设在所述控制电路板、线圈、敏感元件支架、敏感元件小板和铜基座的外部，所述电子仓绝缘罩套设在所述敏感元件屏蔽罩的外部，所述波导丝穿过所述电子仓绝缘罩和敏感元件屏蔽罩；所述电子仓绝缘罩是塑料材质以起到绝缘和保护作用，敏感元件屏蔽罩是铜材质以起到屏蔽外界信号干扰。

进一步地，所述磁致伸缩位移传感器还包括设置于所述不锈钢测杆中的玻璃纤维管、屏蔽管和屏蔽管堵头，所述波导丝设置于所述玻璃纤维管中，所述屏蔽管套设在所述玻璃纤维管外周，所述屏蔽管堵头密封于屏蔽管下端，所述玻璃纤维管和敏感元件支架相连，屏蔽管上端与所述铜基座通过焊接相连。

本实用新型具有如下优点：

本实用新型通过电子仓控制室外周与油缸内壁形成间隙配合，在电子仓控制室外设置两个环槽，通过第一环槽用螺纹顶丝连接油缸缸体，起到固定传感器作用。通过第二环槽固定的密封圈和挡圈来挤压缸体内壁，实现了传感器与油缸内壁的密封作用，保证传感器在缸体内的稳定性及密封性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

图1为本实用新型提供的磁致伸缩位移传感器的结构示意图(组装)；

图2为本实用新型提供的磁致伸缩位移传感器的结构示意图(拆分正视图)；

图3为本实用新型提供的敏感元件组件的结构示意图；

图4为本实用新型提供的磁致伸缩位移传感器的结构示意图(拆分立体图，未示出敏感元件组件)；

图中：

1不锈钢测杆 2电子仓控制室 3移动磁环

4电子仓外壳尾盖 5压紧螺钉 6密封圈

7挡圈

9电子仓绝缘罩 10敏感元件屏蔽罩 11敏感元件组件

21第一环槽 22第二环槽

1101控制电路板 1102敏感元件支架 1103线圈

1104敏感元件小板 1105铜基座 1106玻璃纤维管

1107屏蔽管 1108屏蔽管堵头 1109波导丝

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图1-2和图4所示，本实用新型实施例提供一种磁致伸缩位移传感器，包括压紧螺钉5、电子仓外壳尾盖4、敏感元件组件11、电子仓控制室2、密封圈6、挡圈7、不锈钢测杆1和移动磁环3；所述压紧螺钉5上端设置有固定电缆线的穿孔，所述电缆线与所述敏感元件组件11相连，所述压紧螺钉5 的下端与所述电子仓外壳尾盖4上端螺纹连接，所述电子仓外壳尾盖4的下端与所述电子仓控制室2的上端通过焊接相连接，所述电子仓控制室2的下端与所述不锈钢测杆1上端焊接且内部连通，所述电子仓控制室2的外周设置有卡接油缸缸体的第一环槽21和用于套接密封油缸缸体的密封圈6的第二环槽 22，所述挡圈7设置于所述电子仓控制室2的下端，所述移动磁环3套设在所述不锈钢测杆1的外周，所述密封圈6和挡圈7与所述油缸缸体内侧紧密配合形成密封层，所述移动磁环3和不锈钢测杆1伸入油缸缸体中，所述不锈钢测杆1伸入油缸活塞杆中且与所述活塞杆可相对移动，所述移动磁环3与所述油缸活塞杆相连。

下面详述本实用新型传感器的组装和使用方式：请看图2，电子仓控制室 2与不锈钢测杆1焊接连接，组装时将敏感元件组件11放入电子仓控制室2 内，然后由上至下依次将压紧螺钉5、电子仓外壳尾盖4和电子仓控制室2连接起来，形成如图1所示的结构，接着将电子仓控制室2的第一环槽21卡接油缸缸体内，并将不锈钢测杆1伸入活塞杆中，此时密封圈6和挡圈7挡在油缸缸体外侧，挤压缸体内壁，接着将移动磁环3套在安装户管1外周并与活塞杆相连，当活塞杆在油缸缸体内移动时，移动磁环3与活塞杆一起移动，电子仓控制室2和不锈钢测杆1中的敏感元件组件11感应和计算移动磁环3的移动距离。本实用新型实现了传感器的双重固定，保证传感器在缸体内的稳定性。

本实用新型的传感器可根据客户需求可进行参数化设计，例如电子仓控制室的外径可以为28mm，长度可以为26.8mm，其与油缸过盈配合，结构相对较为简单，整体体积小，可解决安装空间相对狭小的设备使用，电子仓控制室可以与不锈钢测杆通过焊接为一整体，例如采用氩弧焊连接，防水效果更好，能在恶劣环境下长期稳定可靠工作；压紧螺钉和电子仓外壳尾盖可以螺纹连接，方便整体安装与拆卸。除了液压油缸以外，由于本实用新型传感器的整体体积小，易实现内置或外置设备中，应用场合不受限制。本实用新型压紧螺钉出线方式相比其它传感器出线方式结构更为简单，体积小可节省大量安装空间。

实施例2

磁致伸缩位移传感器的工作原理是常规的，通过波导丝感应移动磁环在不同位置的磁性，进而将感应到的磁性传递给控制电路板形成电流信号，并通过计算来得到移动磁环的位移，本实施例提供一种具体实施方式，如图2-3所示，所述敏感元件组件11包括控制电路板1101、线圈1103和波导丝1109，所述线圈1103和波导丝1109均与所述控制电路板1101相连，所述控制电路板 1101、线圈1103设置在所述电子仓外壳尾盖4、电子仓控制室2中，所述波导丝1109延伸入不锈钢测杆1中。所述敏感元件组件11还包括敏感元件支架1102、敏感元件小板1104和铜基座1105，所述控制电路板1101设置于所述敏感元件支架1102的上方，所述铜基座1105设置于所述敏感元件支架1102下方，所述线圈1103设置于所述敏感元件支架1102的U形槽中，所述波导丝穿过所述铜基座1105、敏感元件支架1102与控制电路板1101相连，所述敏感元件小板1104连接控制电路板1101、敏感元件支架1102、铜基座1105和线圈1103。所述磁致伸缩位移传感器还包括电子仓绝缘罩9和敏感元件屏蔽罩10，所述敏感元件屏蔽罩10套设在所述控制电路板1101、线圈1103、敏感元件支架1102、敏感元件小板1104和铜基座1105的外部，所述电子仓绝缘罩9套设在所述敏感元件屏蔽罩10的外部，所述波导丝1109穿过所述电子仓绝缘罩9和敏感元件屏蔽罩10；所述电子仓绝缘罩9是塑料材质以起到绝缘和保护作用，敏感元件屏蔽罩10是铜材质以起到屏蔽外界信号干扰。所述磁致伸缩位移传感器还包括设置于所述不锈钢测杆1中的玻璃纤维管1106、屏蔽管1107和屏蔽管堵头1108，所述波导丝1109设置于所述玻璃纤维管1106 中，所述屏蔽管1107套设在所述玻璃纤维管1106外周，所述屏蔽管堵头1108 密封于屏蔽管1107下端，所述玻璃纤维管1106敏感元件支架1102相连，屏蔽管1107上端与所述铜基座1105通过焊接相连。

本实施例中电子仓绝缘罩起到防护作用，其材质可以为聚四氟乙烯，可以采用注塑成型，防止电路板与外壳之间的接触，起到绝缘作用，缓解敏感元件组件受到外界的震动，敏感元件屏蔽罩屏蔽外界磁场、信号和辐射的干扰，其材质可以为黄铜，可以为压铸成型的钣金件，移动磁环的规格可根据顾客需求设计制作，起到抑制高频噪声干扰等作用。

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 (5)

1.一种磁致伸缩位移传感器，其特征在于，包括压紧螺钉(5)、电子仓外壳尾盖(4)、敏感元件组件(11)、电子仓控制室(2)、密封圈(6)、挡圈(7)、不锈钢测杆(1)和移动磁环(3)；所述压紧螺钉(5)上端设置有固定电缆线的穿孔，所述电缆线与所述敏感元件组件(11)相连，所述压紧螺钉(5)的下端与所述电子仓外壳尾盖(4)上端螺纹连接，所述电子仓外壳尾盖(4)的下端与所述电子仓控制室(2)的上端通过焊接相连接，所述电子仓控制室(2)的下端与所述不锈钢测杆(1)上端焊接且内部连通，所述电子仓控制室(2)的外周设置有卡接油缸缸体的第一环槽(21)和用于套接密封油缸缸体的密封圈(6)的第二环槽(22)，所述挡圈(7)设置于所述电子仓控制室(2)的下端，所述移动磁环(3)套设在所述不锈钢测杆(1)的外周，所述密封圈(6)和挡圈(7)与所述油缸缸体内侧紧密配合形成密封层，所述移动磁环(3)和不锈钢测杆(1)伸入油缸缸体中，所述不锈钢测杆(1)伸入油缸活塞杆中且与所述活塞杆可相对移动，所述移动磁环(3)与所述油缸活塞杆相连。

2.根据权利要求1所述的磁致伸缩位移传感器，其特征在于，所述敏感元件组件(11)包括控制电路板(1101)、线圈(1103)和波导丝(1109)，所述线圈(1103)和波导丝(1109)均与所述控制电路板(1101)相连，所述控制电路板(1101)、线圈(1103)设置在所述电子仓外壳尾盖(4)、电子仓控制室(2)中，所述波导丝(1109)延伸入不锈钢测杆(1)中。

3.根据权利要求2所述的磁致伸缩位移传感器，其特征在于，所述敏感元件组件(11)还包括敏感元件支架(1102)、敏感元件小板(1104)和铜基座(1105)，所述控制电路板(1101)设置于所述敏感元件支架(1102)的上方，所述铜基座(1105)设置于所述敏感元件支架(1102)下方，所述线圈(1103)设置于所述敏感元件支架(1102)的U形槽中，所述波导丝(1109)与穿过所述铜基座(1105)、敏感元件支架(1102)与控制电路板(1101)相连，所述敏感元件小板(1104)连接控制电路板(1101)、敏感元件支架(1102)、铜基座(1105)和线圈(1103)。

4.根据权利要求3所述的磁致伸缩位移传感器，其特征在于，所述磁致伸缩位移传感器还包括电子仓绝缘罩(9)和敏感元件屏蔽罩(10)，所述敏感元件屏蔽罩(10)套设在所述控制电路板(1101)、线圈(1103)、敏感元件支架(1102)、敏感元件小板(1104)和铜基座(1105)的外部，所述电子仓绝缘罩(9)套设在所述敏感元件屏蔽罩(10)的外部，所述波导丝(1109)穿过所述电子仓绝缘罩(9)和敏感元件屏蔽罩(10)；所述电子仓绝缘罩(9)是塑料材质以起到绝缘和保护作用，敏感元件屏蔽罩(10)是铜材质以起到屏蔽外界信号干扰。

5.根据权利要求3所述的磁致伸缩位移传感器，其特征在于，所述磁致伸缩位移传感器还包括设置于所述不锈钢测杆(1)中的玻璃纤维管(1106)、屏蔽管(1107)和屏蔽管堵头(1108)，所述波导丝(1109)设置于所述玻璃纤维管(1106)中，所述屏蔽管(1107)套设在所述玻璃纤维管(1106)外周，所述屏蔽管堵头(1108)密封于屏蔽管(1107)下端，所述玻璃纤维管(1106)和敏感元件支架(1102)相连，屏蔽管(1107)上端与所述铜基座(1105)通过焊接相连。

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