[其他]磁悬浮式风杯风速传感器

说明书

本实用新型是地面气象仪器中用来测量风速的一种传感器。

在用来测量风速的传感器中，风杯式风速传感器由于无方向性。结构简单，安装使用方便为多数国家所采用。但是这种风速传感器的最大缺点是起动风速大，一般在1.5米－2米／秒之间。我国上海气象仪器厂生产的EL型电接风速传感器标称起动风速为1.5米／秒。

造成起动风速大的原因主要是风杯及其转动部件的重量所产生的重力和支充轴承之间的磨擦力造成的。为了减小磨擦力美国的柯荷公司曾采用空气轴承来提高风杯式风速传感器的起动风速，但是由于空气轴承不便于推广所以没有得到广泛的应用。

本新型的目的是采用磁悬浮的方法减小轴承上的磨擦力来提高风杯式风速传感器的起动风速。

本新型是这样实现的：在风杯式风速传感器的风杯及其转动部件的转轴上固定上一个园形的铁片；再在园形铁片的上方设置一个园形的磁铁，磁铁是固定在非转动部分风杯传感器的外壳上。这样由于磁铁产生吸力吸引固定在风杯及其转动部件转轴上的园形铁片向上运动。调整磁铁与园形铁片之间的距离，使风杯及其转动部件的重量所产生向下的重力和磁铁吸引铁片向上的吸力相互抵消为零，这样整个风杯及其转动部件相当于悬浮在空中。由于抵消了重力压在轴承上产生的磨擦力，从而大大提高了风杯式风速传感器的起动风速。

本新型由于只是在风杯的转轴上设置一块园形的铁片；在非转动部分的外壳上，园形铁片的上面设置一个园形的磁铁，利用磁铁向上的吸力抵消掉转动部件的重力产生的磨擦力，从而提高了风杯式传感器的起动风速。这种方法结构简单。实施容易在大小各种风杯式传感器上均可使用。

本新型的制作方法及其结构示意图由以下的实施例及附图给出。

附图是根据本新型提出的磁悬浮式风杯风速传感器的结构示意图。

下面结合附图详细说明本新型提出的具体实现方法。

该新型的转动部分由风杯〔1〕、园形铁片〔2〕、转轴〔3〕、发电机转子〔4〕组成。非转动部分包括风杯传感器外壳〔5〕、定子线圈〔6〕、轴承〔7〕、锁紧螺母〔8〕、磁铁支架〔9〕、园形磁铁〔10〕等。它的工作方法是风吹动风杯〔1〕通过转轴〔3〕带动园形铁片〔2〕和发电机转子〔4〕旋转，使风杯传感器外壳〔5〕中的定子线圈〔6〕产生电压从而测出风速的大小。由于在园形铁片〔2〕的上面设置了一块园形的磁铁〔10〕。园形磁铁〔10〕是由磁铁支架〔9〕固定在风杯传感器外壳〔5〕上的。在调整好园形磁铁〔10〕与园形铁片〔2〕之间的距离使转动部分的重量产生向下的重力和园形磁铁〔10〕吸引园形铁片〔2〕向上的吸力相互抵消为零时用锁紧螺母〔8〕把磁铁支架〔9〕锁紧固定住。这样整个转动部分就处于悬浮状态，压在轴承〔7〕上的磨擦力大大减小，起动风速也就大大提高。经测定这种磁悬浮式风杯风速传感器比原来的风杯式风速传感器的起动风速大约提高了三分之二。图2是现有技术附图。