[实用新型]一种变截面软磁芯的变磁通式转速传感器

说明书

本实用新型公开了一种变截面软磁芯的变磁通式转速传感器，包括齿轮组件、转速传感器组件，齿轮组件通过外部的驱动源转动；转速传感器组件设置于所述齿轮组件所在的径向一侧，同时转速传感器组件包括软磁芯、线圈以及永久磁铁，永久磁铁设置在位于软磁芯的后端部，软磁芯由齿轮组件向永久磁铁端所在断面逐步增大，并在软磁芯所在的外周面缠绕设置有线圈；通过锯齿的转动，周期性地扰动由永久磁铁在软磁芯中建立的磁场，从而使线圈感应出周期性感应电压，同时通过线圈将产生的周期性电信号输出向外。本装置降低线圈电阻提高传感器的带负载能力，将体积利用最大化，在体积一定及其它约束条件相同时，能提高输出电压25％，从而提高信号的可检测性。

技术领域

本实用新型属于转速传感器技术领域，具体涉及一种变截面软磁芯的变磁通式转速传感器。

背景技术

磁电式传感器是一种利用电磁感应器原理，将输入的运动速度转换成线圈中的感应电势输出。它直接将被测物体的机械能量转换成电信号输出，工作不需要外加电源，是一种典型的无源传感器，这种无源传感器的设计，大大地简化了配用的二次仪表电路。

如图1所示，是一种传统的变磁通式转速传感器及其应用场景，左侧是一个旋转的被测目标，当齿轮601的齿顶与齿槽顺序经过变磁通式转速传感器的软磁芯602时，能够引起软磁芯602的磁通发生变化，从而使绕在软磁芯602 外面的线圈感应出周期性电压信号。检测这个交流信号则能得出目标齿轮的转速。

同时在图1中所示，具体体现是由尺寸ΦA和ΦB定义的圆柱体要小，输出电信号电压高，带负载能力要强。在齿轮到永久磁铁的连线方向上，其软磁芯各处截面相同，即铁芯是个ΦC的柱体。这种结构不利于进一步提高传感器的信号。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种变截面软磁芯的变磁通式转速传感器，解决了现有技术中存在的上述技术问题。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种变截面软磁芯的变磁通式转速传感器，包括齿轮组件、转速传感器组件，其特征在于，所述齿轮组件通过外部的驱动源转动；

所述转速传感器组件设置于所述齿轮组件所在的径向一侧，同时所述转速传感器组件包括软磁芯、线圈以及永久磁铁，所述永久磁铁设置在位于软磁芯的后端部，所述软磁芯由齿轮组件向永久磁铁端所在断面逐步增大，并在所述软磁芯所在的外周面缠绕设置有线圈；

所述软磁芯所在的前端面与所述齿轮组件的锯齿相互平齐，通过锯齿的转动，周期性地扰动由永久磁铁在软磁芯中建立的磁场，从而使线圈感应出周期性感应电压，同时通过线圈将产生的周期性电信号输出向外。

进一步的，所述软磁芯为两组且平行设置。

进一步的，所述软磁芯所在的正截面为矩形，同时所述永久磁铁设置在两组软磁芯所在的末端位置。

进一步的，所述软磁芯所在的正截面为圆形，同时所述永久磁铁采用圆柱体结构，并与所述软磁芯为同心设置。

进一步的，所述线圈贴合绕接在所述软磁芯所在的外壁。

本实用新型的有益效果：

1、本装置软磁芯由靠近齿轮组件一端开始向软磁芯永久磁铁端终止，通过增大软磁芯截面面积，达到优化软磁芯内部磁场，提高软磁芯与目标齿轮一侧的磁感应强度，从而达到提高输出电压并降低线圈内阻的目的，通过优化，可提高25％的电压。

2、本装置可以降低线圈电阻提高传感器的带负载能力。

3、本装置也可以在不降低信号输出条件下，减小产品体积和重量，从而降低成本或扩大应用场景，比如对重量和体积要求严苛的航空领域。

附图说明