[發明專利]一種非接觸式轉速傳感器

無效

• 申請號: 200810031034.1
• 申請日: 2008-04-09
• 公開（公告）號: CN101256196A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發明（設計）人: 萬步炎;黃筱軍
• 申請（專利權）人: 長沙礦山研究院
• 主分類號: G01P3/481
• 分類號: G01P3/481;H01H36/00
• 代理公司: 長沙星耀專利事務所
• 代理人: 趙靜華

技術領域

本發明涉及一種可測量各種機電設備轉動部件轉速的非接觸式轉速傳感器，尤其是適合測量深海機電設備轉動部件轉速的非接觸式轉速傳感器。

背景技術

在已有技術中已有一些轉速傳感器，如200310108098.4公開的一種納米磁敏轉速傳感器，它主要用于車輪機器設備、電機，尤其是汽車車輪轉速傳感和檢測。這些轉速傳感器只能適用于陸地，而不能在深海高壓高導電性海水的環境中直接應用，且有的結構較復雜，成本較高，而各種深海機電設備，如水下工程設備、潛水艇、水下取樣器、水下工作站等經常需要采用轉速傳感器來測量轉動零部件的轉速。在已有技術中還沒有既能測量各種機電設備轉動部件的轉速，尤其適合測量深海機電設備轉動部件轉速的非接觸式轉速傳感器的報導。

發明內容

本發明的目的在于提供另一種非接觸式轉速傳感器。使它既能測量各種機電設備轉動部件的轉速，尤其適合測量深海機電設備轉動部件的轉速。

本發明的技術方案是：設有一個具有導磁性的非磁性材料殼體，在殼體前端封裝有一個干簧管，干簧管通過干簧管連接線與傳感器信號輸出電纜連接，在被測量機電設備的轉動軸表面上固定有1-N個控制干簧管電路通斷的永久磁鐵。

所述干簧管連接線與傳感器信號輸出電纜之間設有信號預處理電路，將干簧管的開關信號預處理后，再直接輸出標準模擬或數字信號。所述信號預處理電路為已有技術。

所述干簧管連接線與帶密封圈的深海水密插座連接，所述傳感器信號輸出電纜上帶有與深海水密插座相適應的深海水密插頭。所述深海水密插座和深海水密插頭均是現有深海機電設備中的已有技術。

所述殼體為可承受海水壓力的耐壓殼體，耐壓殼體由二個或二個以上零件組裝而成，前端一個零件為封裝干簧管的耐壓干簧管套，各零件連接處設有密封圈。

所述耐壓殼體外殼壁厚為1-10mm，主要根據不同海水深度和耐壓殼體的大小的不同而不同，要保證外部磁鐵靠近時，其磁場能透過耐壓殼體作用于磁干簧管上，又能抵御外部海水的壓力。

所述具有導磁性的非磁性材料是不銹鋼、鈦、銅、鋁、鎂等金屬或其合金或非金屬材料。

本發明的優點：結構簡單可靠、成本低廉，不影響被測量轉動軸的運動、既能測量各種機電設備轉動部件的轉速，尤其是可以在深海環境下使用，用于測量深海機電設備轉動部件的轉速。

附圖說明

圖1為實施例1結構示意圖；

圖2為實施例2結構示意圖；

圖3為實施例3結構示意圖。

圖中：1為被測量轉動軸，2為永久磁鐵，3為干簧管，4為殼體，5為插座，6為干簧管連接線，7為密封圈，8為傳感器信號輸出電纜，9為開關頻率測量系統電路，10為信號預處理電路，11為干簧管套，12為磁鐵座，13為固定支架，14為鎖母

具體實施方式

以下結合附圖對本發明作進一步說明。

實施例1：用于測量普通機電設備轉動部件的轉速

結合附圖1：

在被測量機電設備的轉動軸1同一軸線位置的圓周表面上均勻固定有4塊永久磁鐵2，干簧管3封裝在外殼壁厚為1mm的硬質塑料殼體4的前端，干簧管通過干簧管連接線6與插座5連接，插座5與傳感器信號輸出電纜8連接，傳感器信號輸出電纜與已有技術中的開關頻率測控系統電路9連接。由于被測量旋轉軸1的旋轉使永久磁鐵2靠近磁干簧管3時，磁干簧管3將感受到磁場的作用而閉合；當永久磁鐵離開磁干簧管3時，磁干簧管恢復開路狀態。通過電路測量磁干簧管的開關頻率，即可得到被測量旋轉軸的轉速。

實施例2：

結合附圖2：與實施例1不同的是：干簧管連接線6與已有技術中的信號預處理電路10連接后，再與插座5連接。

實施例3：用來測量深海巖芯取樣鉆機鉆桿的轉速。

結合附圖3：

與實施例1不同的是：殼體由幾個耐壓零件構成，在前端一個零件內封裝干簧管3構成耐壓干簧管套11，耐壓干簧管套為圓柱形，耐壓干簧管套的圓柱形尾端插入耐壓殼體4前部的孔內，并通過密封圈7密封，耐壓干簧管套11和耐壓殼體4再通過鎖母14鎖緊固定。各零件連接處設有密封圈7。干簧管連接線6與帶密封圈7的深海水密插座5連接，傳感器信號輸出電纜8上帶有與深海水密插座相適應的水密插頭。

傳感器通過支架13固定于深海巖芯取樣鉆機的機架上。在鉆機的鉆桿1同一軸線位置的圓周表面上通過磁鐵座12將四塊磁鐵3固定好。當深海巖芯取樣鉆機鉆桿1旋轉時，在永久磁鐵2靠近磁干簧管3時，磁干簧管3將感受到磁場的作用而閉合；當永久磁鐵離開磁干簧管3時，磁干簧管恢復開路狀態。通過已有技術中的開關頻率測量系統電路9測量干簧管的開關頻率，即可得到深海巖芯取樣鉆機的轉速。