[发明专利]一种低磁阻的磁电装置

说明书

本发明涉及磁电耦合传感器技术领域，具体涉及一种低磁阻的磁电装置，用于检测运动件，包括：磁体，用于提供磁场，磁场沿被检测的运动件的运动路径延伸且向运动路径的侧向发散；若干个第一侧导磁臂，沿磁场延伸方向排列，并在磁场延伸方向的第一侧连接磁场的两个磁极，用于形成第一侧磁通路；第二侧导磁臂，与运动件连接，并随运动件相对第一侧导磁臂运动，运动过程中周期性的与第一侧导磁臂耦合共同形成磁通路，使第一侧导磁臂的磁通量产生周期性变化；若干个感应线圈，套在第一侧导磁臂上，感应第一侧导磁臂内磁通量变化，输出电动势信号。本发明的实质性效果是：提高了位移、速度检测灵敏度；降低磁阻力以及对被检测运动件的状态影响。

技术领域

本发明涉及磁电耦合传感器技术领域，具体涉及一种低磁阻的磁电装置。

背景技术

目前，位移传感器以及转速传感器广泛应用于各类设备中。比如位移传感器应用于液压系统中，测量液压杆的伸长长度。转速传感器用于测量密封壳内搅拌棒的转速。随着制造业的发展，设备精度和寿命的提高，对位移传感器以及转速传感器也提出了更高的要求。相比于接触式测量传感器，利用磁电转换的非接触式传感器具有寿命长、磨损小和维护简单的优点，因而被大量使用。如用于测量内燃发动机曲轴的转动角位移和转速的电磁脉冲式传感器。然而，传统的电磁脉冲式传感器在线圈切割磁感线时的磁阻力较大，需要消耗比较多的动力，造成能量的浪费。因而需要研究如何降低磁电脉冲传感器的磁阻。

申请人经过检索发现与本申请最为接近的现有技术为申请号为CN96220766.7，公开日为1998年9月23日的实用新型专利，专利名称为耦合磁电传感器，其采用电磁原理测试密封轴转速的部件。由发生器和接收器两部分组成,发生器装在被密封的轴上,接收器安装在密封套外部，发生器由纯铁制成 (磁阻小)，上端和下端的形状和齿轮相似，上、下端各十二齿，密封套2由隔磁材料1Cr18Ni9Ti不锈钢制成，接收器由探头、连接块、铁芯、线包和外壳组成，探头用磁铁制成，铁芯用纯铁制成，把它们安装在连接块上，并共同组成一个马蹄形磁铁，探头对准发生器的上、下端齿。当轴转动一周发生器和接收器耦合12次,这就把被测转速转变为耦合频率，指示密封轴的转速。

其方案的弊端是：马蹄形磁铁的磁场向外发散的部分没有被利用到，浪费了磁场资源；为了形成清晰的脉冲，其发生器的齿间需要留有较大间隙，不能密集布置，增加了磁场分布的不均匀性，增大了磁阻力，同时也增大了其能够检测到的最小角位移，降低了灵敏度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：目前的磁电装置磁阻大或灵敏度低的技术问题。提出了一种磁场分布更均匀磁阻更小灵敏度更高的低磁阻的磁电装置。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：一种低磁阻的磁电装置，用于检测运动件，包括：磁体，用于提供磁场，所述磁场沿被检测的运动件的运动路径延伸且向运动路径的侧向发散；若干个第一侧导磁臂，沿磁场延伸方向紧密排列，并从磁场延伸方向的第一侧连接磁场的两个磁极，用于形成第一侧磁通路；第二侧导磁臂，与运动件连接，并随运动件相对第一侧导磁臂运动，运动过程中周期性的与第一侧导磁臂耦合共同形成磁通路，使第一侧导磁臂的磁通量产生周期性变化；若干个感应线圈，套在第一侧导磁臂上，感应第一侧导磁臂内磁通量变化，输出电动势信号。

本技术方案具有多个第一侧导磁臂和感应线圈，使检测运动件移动较小位移就可以至少触发一个感应线圈产生感应电动势，提高了检测的灵敏度。