CN216206421U - 转动检测装置及转动设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种转动检测装置及转动设备，用于对转动件进行检测，转动检测装置包括磁力件和检测机构；磁力件固定在转动件侧壁上，磁力件随转动件同步转动；检测机构安装在一基台上，检测机构、基台均与转动件在径向上存在间隔，检测机构用于在转动件转动时检测磁力件的磁场强度，以检测转动件的转动角度；其中，转动件的径向为转动件直径所在的方向。转动检测装置通过磁感应原理对转动件的转动进行检测，替代了传统的光电编码器对转动件转动的检测，结构简单且节约安装空间。
Description
技术领域
本申请涉及转动检测领域，特别涉及一种转动检测装置及转动设备。
背景技术
在一些机械设备中设有转动件，为了方便的操作设备，常需对所述转动件的转动进行检测，例如，在具有无人驾驶功能的汽车中，汽车内一电机的运行带动方向盘的转动，即对电机中的转子转动带动方向盘转动，汽车内设有检测装置用于检测所述转动件的转动。
目前常通过多线光电编码器对转动部件的转动进行检测，例如在汽车内，可在所述转动件上加设光栅和光电转换模块等组件组成的光电编码器；使用光电编码器对所述转动件的转动进行时，光电编码器体积较大，耗费安装空间较大。
实用新型内容
鉴于以上内容，有必要提供一种转动检测装置及转动设备，本申请的实施例可以通过磁感应原理检测转动件的转动，节约安装空间。
第一方面，本申请的实施例提供一种转动检测装置，用于对转动件进行检测，所述转动检测装置包括磁力件和检测机构；所述磁力件用于固定在所述转动件侧壁上，使所述磁力件随所述转动件同步转动；所述检测机构用于安装在一基台上，使所述检测机构、所述基台均与所述转动件、所述磁力件在所述转动件的径向上存在间隔，所述检测机构用于在所述转动件转动时检测所述磁力件的磁场强度，以检测所述转动件的转动角度；其中，所述转动件的径向为所述转动件直径所在的方向。
可选地，所述转动件外壁上开设有第一安装槽，所述磁力件容置于所述第一安装槽，以确定所述磁力件在所述转动件轴向上的位置。
可选地，所述检测机构包括连接件和检测件，所述连接件安装在所述基台上，所述检测件设于所述连接件上，所述检测件、所述连接件均与所述磁力件在所述转动件径向上存在间隔。
可选地，所述基台上开设有第二安装槽，所述连接件容置于所述第二安装槽内。
可选地，所述转动检测装置还包括第二安装槽，所述第二安装槽开设在所述基台上，所述连接件容置于所述第二安装槽内。
可选地，所述第二安装槽规格大于所述连接件的规格，所述连接件与所述基台用于形成所述第二安装槽的内壁沿所述转动件转动方向滑动配合，所述连接件上设有固定件，所述连接件与所述基台通过所述固定件实现固定，以限制所述连接件的滑动。
可选地，所述连接件上开设有固定孔，所述固定件为螺钉，所述固定件贯穿所述固定孔并与所述基台螺纹连接，所述固定孔开设长度大于所述固定件的直径，所述固定孔在所述连接件上间隔设置有多个。
可选地，所述连接件朝向所述转动件的一端凸出所述基台朝向所述转动件的一端，所述检测件设于所述连接件凸出所述基台的一端处。
可选地，所述磁力件呈环状，所述磁力件套设在所述转动件上。
第二方面，本申请的实施例提供一种转动设备，包括基台、转动件和如上述任一项所述的转动检测装置，所述转动检测装置包括所述磁力件和所述检测机构；所述转动件用于在一驱动件的驱动下转动；所述基台与所述转动件在所述转动件的径向上存在间隔，其中，所述转动件的径向为所述转动件直径所在的方向；所述磁力件固定在所述转动件侧壁上，所述磁力件随所述转动件同步转动；所述检测机构安装在所述基台上，所述检测机构与所述转动件、所述磁力件在所述转动件的径向上存在间隔，所述检测机构用于在所述转动件转动时检测所述磁力件的磁场强度，以检测所述转动件的转动。
本申请实现方式提供的转动检测装置及转动设备，通过磁感应原理对转动件的转动进行检测，替代了传统的光电编码器对转动件转动的检测，结构简单且节约安装空间。
附图说明
图1是本申请实施例的转动设备的示意图。
图2是本申请实施例的转动检测装置的示意图。
图3是本申请实施例的检测机构的示意图。
主要元件符号说明
转动设备 100
转动检测装置 200
转动件 10
第一安装槽 11
基台 20
第二安装槽 21
磁力件 30
检测机构 40
连接件 41
固定孔 411
检测件 42
固定件 50
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。
请参阅图1，图1为本申请实施例提供的一种转动设备的示意图。
在一种可能的场景中，所述转动设备100可以包括基台20和可转动的转动件10，所述基台20与所述转动件10之间存在间隔。
举例说明，所述转动设备100设于一可实现自动驾驶功能的汽车内，所述转动件10为汽车内一电机的转子，所述基台20与所述转动件10位于汽车内的同一空间内，所述转动件10一端呈圆柱状，所述转动件10与汽车的方向盘同轴连接，所述电机运行时，所述转动件转动，从而带动方向盘转动，实现汽车的自动驾驶功能。
为了方便对汽车等机械设备的运行进行操作和状态监控，需要对所述转动件10的转动进行检测，对所述转动件10转动的检测可以通过一转动检测装置实现。可以理解，对所述转动件10检测，可以是但不局限于对所述转动件10是否转动、转动角度、转动速度等要素的检测。
请一并参阅图2，一个实施例中，所述转动设备可以包括所述转动件10、所述基台20和所述转动检测装置200，所述基台20与所述转动件10在所述转动件10径向上存在间隔，所述转动检测装置200可以包括磁力件30和检测机构40，所述磁力件30固定在所述转动件10外壁上，所述检测机构40安装在所述基台20上，所述基台20与所述磁力件30在所述转动件10径向上存在间隔，所述检测机构40与所述转动件10、所述磁力件30均在所述转动件10径向上存在间隔，所述检测机构40的检测端对准所述磁力件30设置，所述检测机构40的检测端和所述磁力件30在所述转动件10的轴向上相平。
可以理解，所述转动件10的径向，即为所述转动件10直径所在的方向；所述转动件10的轴向与所述转动件10的径向垂直。
可以理解，所述转动件10转动可带动所述磁力件30同步转动，所述检测机构40具有检测磁场强度的功能，则所述检测机构40通过检测所述磁力件30的磁场强度变化，即可检测所述转动件10的转动。
在一种可能的场景中，所述磁力件30可以为永磁体；在另一种可能的场景中，所述磁力件30可以是电磁铁，本申请的实施例对此不做限定。
举例说明，所述磁力件30可以是通过充磁加工形成的磁钢。
可以理解，所述磁力件30与所述转动件10固定连接的具体方式可以是但不局限于粘接固定、螺钉固定等。
在一种可能的场景中，所述磁力件30在所述转动件10上设有一个；在另一种可能的场景中，所述磁力件30在所述转动件10上设有多个，本申请的实施例对此不作限定。
在一种可能的场景中，所述磁力件30呈矩形块状；在另一种可能的场景中，所述磁力件30呈环状，本申请的实施例对此不作限定。
举例说明，所述磁力件30为呈环状的磁钢，所述磁力件30套设在所述转动件10上，且所述磁力件30内侧壁与所述转动件10外壁粘接固定。
可以理解，呈环状的所述磁力件30上，所述磁力件30的N极和S极环绕相邻设置有多个，每一个S极两侧均为N极，且每一N极两侧均为S极，因此所述磁力件30上各处的磁场强度不同，通过所述检测机构40对所述磁力件30磁场强度变化的检测，即可实现对所述磁力件30是否转动及转动角度的检测，从而实现对转动件转动的检测。
举例说明，所述转动件10为所述电机的转子，通过所述检测机构40对所述磁力件30磁场强度变化的检测，对检测所得的数据进行处理分析后，可以实现对所述电机内转子与定子的电角度的确定。
另一实施例中，所述转动件10外壁上开设有第一安装槽11，所述第一安装槽11环绕开设在所述转动件10外壁上，所述磁力件30容置于所述第一安装槽11内，所述转动件10用于形成所述第一安装槽11的底壁从底部承接所述磁力件30。
可以理解，所述磁力件30可以与所述转动件10用于形成所述第一安装槽11的底壁和/或侧壁粘接固定，本申请的实施例对此不作限定。
一些实施例中，所述检测机构40可以包括连接件41和检测件42，所述连接件41呈板状，所述连接件41安装在基台20上，所述检测件42设于所述连接件41上，所述检测件42、所述连接件41均与所述磁力件30、所述转动件10在所述转动件10径向上存在间隔，所述检测件42在所述转动件10的轴向上与所述磁力件30相平。
可以理解，所述检测件42可以是具有磁场强度感应功能的电子设备，具体可以是但不局限于霍尔传感器。
本实施例中，所述连接件41一端凸出所述基台20靠近所述转动件10的一端，即所述连接件41朝向所述转动件10的一端与所述转动件10之间的间隔距离，小于所述基台20朝向所述转动件10的一端与所述转动件10之间的间隔距离，所述检测件42设于靠近所述连接件41朝向所述转动件10的一端处。
可以理解，所述转动件10与所述连接件41、所述基台20之间的间隔距离，避免了所述检测机构40和所述基台20对所述磁力件30、所述转动件10转动的干涉，在此基础上所述检测件42设于更靠近所述磁力件30和所述转动件10的位置，提高了所述检测件42检测的准确性。
在一种可能的场景中，所述检测件42设于所述连接件41顶面上；在另一种可能的场景中，所述检测件42设于所述连接件41底面上，本申请的实施例对此不作限定。
可以理解，所述检测件42与所述连接件41的具体连接方式，可以是但不局限于焊接固定、螺钉固定等。
在一种可能的场景中，所述连接件41为印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)，所述检测件42焊接固定于所述连接件41上，且与所述连接件41电连接，所述连接件41上设有用于配合所述检测件42实现检测功能和/或对所述检测件42检测的信号进行分析的外围电路模块。
可以理解，所述连接件41为印制电路板时，所述连接件41为所述检测件42的正常运行提供外围电路模块，同时对所述连接件41进行安装即可实现所述检测件42的位置固定。
请参阅图3，在一种可能的场景中，所述检测件42在所述连接件41上设有一个；在另一种可能的场景中，所述检测件42在所述连接件41上设有多个，本申请的实施例对此不作限定。
举例说明，所述检测件42设于所述连接件41上靠近朝向所述转动件10的一端的顶面上，且所述检测件42在所述连接件41上沿所述转动件10转动方向间隔设置有两个。
请参阅图1，一些实施例中，所述基台20顶面上开设有第二安装槽21，所述第二安装槽21用于收容所述连接件41上远离所述转动件10的部位，所述第二安装槽21规格大于所述连接件41的规格，且所述连接件41与所述基台20用于形成所述第二安装槽21的内壁滑动配合。对所述检测机构40进行安装时，操作人员可在所述第二安装槽21内通过滑动所述连接件41调节所述连接件41的安装位置，从而满足对不同规格的所述检测机构40的安装，且可通过调节所述连接件41的位置实现对所述检测件42位置的调节，从而使所述检测件42位于检测效果较好的位置上。
可以理解，所述第二安装槽21开设的形状及所述连接件41可以是相同或相配合的形状，也可以是不同的形状，本申请的实施例对此不作限定。
举例说明，所述第二安装槽21可以呈圆弧形，所述连接件41可以为弧形板，所述连接件41与所述基台20用于形成所述第二安装槽21的内壁沿所述转动件10的转动方向滑动配合。
请参阅图2，一些实施例中，所述连接件41上设有固定件50，所述固定件50用于限制所述连接件41在所述第二安装槽21内的滑动，所述连接件41上开设有固定孔411，所述固定孔411为通孔，所述固定件50贯穿所述固定孔411，并与所述基台20固定连接，进而实现对所述连接件41在所述基台20上的固定，限制所述连接件41的滑动。
举例说明，所述固定件50为螺钉，所述固定件50穿过所述固定孔411后，与开设在所述基台20用于形成所述第二安装槽21的底壁上的螺纹孔(图中未展示)螺纹连接，进而与所述基台20固定，从而实现所述连接件41与所述基台20的固定。
可以理解，所述基台20用于形成第二安装槽21的底壁上间隔设置有多个所述螺纹孔，操作人员确定所述连接件41的安装位置后即可选择一符合安装位置要求的所述螺纹孔，并将所述固定件50穿过所述固定孔411后与所述螺纹孔螺纹连接，实现对所述连接件41的固定。
一些实施例中，所述固定孔411在所述连接件41上间隔设置有多个，且每个所述固定孔411内军设有一固定件50，通过多个固定件50对所述连接件41的固定提高所述连接件41安装的稳固性。
举例说明，所述固定孔411开设在所述连接件41远离所述转动件10的部位上，所述固定孔411沿所述转动件10的转动方向在所述连接件41上开设有两个。
一些实施例中，所述固定孔411为条形孔，所述固定孔411的开设长度大于所述固定件50的直径，所述固定件50可以为螺钉，所述固定件50通过螺帽端将所述连接件41紧压在所述基座用于形成所述第二安装槽21的底壁上，从而实现对所述检测机构40的安装。
以下结合图1对本申请实施例一种转动设备100的实施原理进行表述：
所述转动件10转动时，带动所述磁力件30同步转动，所述检测件42检测所述磁力件30的磁场强度变化后，从而实现对所述转动件10转动的检测。
对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将本申请上述的实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。
Claims (10)
1.一种转动检测装置，用于对转动件进行检测，其特征在于，所述转动检测装置包括磁力件和检测机构；
所述磁力件用于固定在所述转动件侧壁上，使所述磁力件随所述转动件同步转动；
所述检测机构用于安装在一基台上，使所述检测机构、所述基台均与所述转动件、所述磁力件在所述转动件的径向上存在间隔，所述检测机构用于在所述转动件转动时检测所述磁力件的磁场强度，以检测所述转动件的转动；其中，所述转动件的径向为所述转动件直径所在的方向。
2.如权利要求1所述的转动检测装置，其特征在于，所述转动件外壁上开设有第一安装槽，所述磁力件容置于所述第一安装槽，以确定所述磁力件在所述转动件轴向上的位置。
3.如权利要求1所述的转动检测装置，其特征在于，所述检测机构包括连接件和检测件，所述连接件安装在所述基台上，所述检测件设于所述连接件上，所述检测件、所述连接件均与所述磁力件在所述转动件径向上存在间隔。
4.如权利要求3所述的转动检测装置，其特征在于，所述连接件在沿所述转动件转动方向上间隔设置有多个所述检测件。
5.如权利要求3所述的转动检测装置，其特征在于，所述基台上开设有第二安装槽，所述连接件容置于所述第二安装槽内。
6.如权利要求5所述的转动检测装置，其特征在于，所述第二安装槽规格大于所述连接件的规格，所述连接件与所述基台用于形成所述第二安装槽的内壁沿所述转动件转动方向滑动配合，所述连接件上设有固定件，所述连接件与所述基台通过所述固定件实现固定，以限制所述连接件的滑动。
7.如权利要求6所述的转动检测装置，其特征在于，所述连接件上开设有固定孔，所述固定件为螺钉，所述固定件贯穿所述固定孔并与所述基台螺纹连接，所述固定孔开设长度大于所述固定件的直径，所述固定孔在所述连接件上间隔设置有多个。
8.如权利要求3所述的转动检测装置，其特征在于，所述连接件朝向所述转动件的一端凸出所述基台朝向所述转动件的一端，所述检测件设于所述连接件凸出所述基台的一端处。
9.如权利要求1所述的转动检测装置，其特征在于，所述磁力件呈环状，所述磁力件套设在所述转动件上。
10.一种转动设备，其特征在于，包括基台、转动件和如权利要求1-9任一项所述的转动检测装置，所述转动检测装置包括所述磁力件和所述检测机构；
所述转动件用于在一驱动件的驱动下转动；
所述基台与所述转动件在所述转动件的径向上存在间隔，其中，所述转动件的径向为所述转动件直径所在的方向；
所述磁力件固定在所述转动件侧壁上，所述磁力件随所述转动件同步转动；
所述检测机构安装在所述基台上，所述检测机构与所述转动件、所述磁力件在所述转动件的径向上存在间隔，所述检测机构用于在所述转动件转动时检测所述磁力件的磁场强度，以检测所述转动件的转动。
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