[其他]电磁式角位移传感器检测头

说明书

本实用新型属于机械测量及自动控制用位置传感装置。

目前国内外电感式传感器有六种结构：1、改变线圈几何形状，2、改变电磁阻，3、改变磁芯材料导磁率，4、改变涡流效应，5、改变互感，6、变压器型，现有技术，工艺复杂、材料消耗量大、成本高、体积大，在既要保证装置性能不变，又对安装装置设备的体积有所限制时，则难以实现。

本实用新型的目的，是针对上述存在问题，提供一种不同现有技术方案，一种有可转动的短路环的磁环检测系统组成的，具备结构简单、体积小、外转矩小、成本低、性能好等特点的电磁式角位移传感器检测头。

本实用新型的技术解决方案，是利用短路环在磁环组中改变磁通的原理，下面结合附图加以说明。

图1为本装置的原理图。

本装置检测系统由用高导磁材料制成大磁环（1）、小磁环（2）、金属制成的短路环（3）、激磁线圈（5）、检测线圈（6）构成。与振荡器相接的激磁线圈（5），在脉冲信号作用下，使磁环组中产生变化磁场。磁通经过套在小磁环上的短路环（3），短路环（3）会感应出电流，同时产生一个与外磁场磁通极性相反的磁场，使原磁通发生变化。短路环（3）在磁路中所处转角位置不同，决定了绕在小磁环（2）上的检测线圈（6）上感应的电压也不同，从而使角度变化转变为电信号的变化。

图2为本装置结构剖视图。

本装置的机芯被装在两个形状相同，对盖在一起的套壳里，套壳（8）外形园柱形，壳内部结构制成适合安装固定机芯的磁环、线圈等零部件的环槽、框格结构。

大磁环（1）安在套壳（8）的环形凹槽（14）中，小磁环（2）安在套壳（8）中间的环形托板（15）上，环形托板（15）与套壳（8）主体之间有一定空隙，并由一扇形面板（16）连接在一起，扇形面板（16）里面是空腔（17），扇形面板（16）上为引线插头（13）。

大磁环（1）、小磁环（2）截面为矩形，也可做成园形或多边形。大磁环（1）环壁上的磁柱（7）上，套着绕有激磁线圈的尼龙骨架，顶在小磁环（2）外壁上，把绕在小磁环（2）上的检测线圈分成两部分，排在它两边，激磁线圈（5）、检测线圈（6）安装在套壳（8）扇形空腔（17）内中间位置上。两个线圈匝数视磁环材料而定。

短路环（3）是由金属制成矩形框状，上、下框边延伸部分连接在绝缘轴套（4）上，绝缘轴套由上、下两个带凹凸沿的，上、下可分开的两部分组成。短路环（3）上边框与两竖边框接口处是焊接点，分开时便于穿套在小磁环（2）上，然后焊接为一体。连接板（9）与套壳（8）固定连接形成一整体，连接板（9）上有轴承（10）支承转动轴（12），转动轴（12）上有止动块（11）。

本实用新型与现有技术相比有如下优点：

本装置体积小、结构简单、易于制造、材料消耗少、成本低、性能稳定、精度高、外转矩小。

本装置机芯所用磁件为MnZn铁氧体软磁材料，短路环（3）用铜材料制做。套壳用铝合金压铸。上述为较佳技术方案。

本装置与振荡器、整流、放大器组成电磁式角位移传感器，广泛适用于机械测量和自动控制领域。