[發(fā)明專利]小模數(shù)齒輪轉(zhuǎn)速計(jì)數(shù)用接近開關(guān)的屏蔽裝置

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• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN108089023A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龐永亮;郭彩萍;何明亮;宋英杰;曹宏斌
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西寶成航空儀表有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01P3/00
• 分類號: G01P3/00
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 宋秀珍

提供一種小模數(shù)齒輪轉(zhuǎn)速計(jì)數(shù)用接近開關(guān)的屏蔽裝置，具有安裝于接近開關(guān)支架上的接近開關(guān)，且接近開關(guān)的頭部安裝屏蔽罩，屏蔽罩與接近開關(guān)緊固配合安裝，且屏蔽罩罩體的檢測面內(nèi)端面與接近開關(guān)檢測頭的外端面緊密貼合，檢測面中心制有一通孔，且通孔直徑φ小于被檢測小模數(shù)齒輪的齒距P；檢測面的壁厚d小于接近開關(guān)的檢測距離h；屏蔽罩為金屬屏蔽罩。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對通用型接近開關(guān)即高速計(jì)數(shù)傳感器檢測面對小模數(shù)齒輪轉(zhuǎn)速檢測頭部的部分屏蔽，既實(shí)現(xiàn)了降低周圍環(huán)境的干擾信號，又提高了對小齒輪的檢測精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬高速計(jì)數(shù)傳感器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種小模數(shù)齒輪轉(zhuǎn)速計(jì)數(shù)用接近開關(guān)的屏蔽裝置。

背景技術(shù)

紡織全自動機(jī)械設(shè)備的電機(jī)高速轉(zhuǎn)動時(shí)，需要對電機(jī)的轉(zhuǎn)速實(shí)時(shí)控制以確保轉(zhuǎn)速的可靠性、穩(wěn)定性和精確性。因此，需要對電機(jī)的轉(zhuǎn)速及時(shí)進(jìn)行信號采集并反饋，并通過變頻器的V/f矢量控制以實(shí)時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)速補(bǔ)償，從而實(shí)現(xiàn)對傳動軸轉(zhuǎn)速的精確控制以保證多軸之間傳動比的穩(wěn)定性。在此控制過程中，電機(jī)轉(zhuǎn)速的信號采集極其關(guān)鍵，即對接近開關(guān)(高速計(jì)數(shù)傳感器)的采樣精度要求極高。編碼器雖然可實(shí)現(xiàn)此類功能，但是使用編碼器存在以下問題：一是成本高；二是受安裝空間大小的限制，導(dǎo)致編碼器無法在紡織全自動機(jī)械設(shè)備上安裝。因此考慮到空間大小限制，加之計(jì)數(shù)齒輪只能采用小模數(shù)齒輪來計(jì)數(shù)，而小模數(shù)齒輪的模數(shù)小于等于1mm,使用通用型接近開關(guān)即通用型計(jì)數(shù)傳感器檢測時(shí)，其檢測面直徑本身大于齒距，因此存在一次檢測到兩個(gè)齒的現(xiàn)象，導(dǎo)致信號丟失。而采用特種計(jì)數(shù)傳感器雖然可做到檢測面直徑小于齒距，但是價(jià)格昂貴，性價(jià)比低。可見，使用接近開關(guān)即高速計(jì)數(shù)傳感器直接對安裝于電機(jī)的傳動軸上的小模數(shù)計(jì)數(shù)齒輪進(jìn)行信號采樣，通過變頻器的V/f矢量控制，實(shí)現(xiàn)傳動軸的精確控制時(shí)，計(jì)數(shù)傳感器的信號直接決定變頻器的矢量控制，導(dǎo)致采樣信號丟失，將直接影響電機(jī)轉(zhuǎn)速，導(dǎo)致傳動部分出現(xiàn)轉(zhuǎn)速不勻現(xiàn)象，影響整機(jī)的整體性能。因此，如何沿用性價(jià)比較高的通用型接近開關(guān)即計(jì)數(shù)傳感器提高對小模數(shù)齒輪轉(zhuǎn)速采樣的精確度是亟待解決的問題，現(xiàn)提出如下技術(shù)方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問題：提供一種小模數(shù)齒輪轉(zhuǎn)速計(jì)數(shù)用接近開關(guān)的屏蔽裝置，避免采樣信號的丟失問題以提高采樣信號的精確度，以確保電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，傳動軸轉(zhuǎn)速的精確性和可靠性。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案：小模數(shù)齒輪轉(zhuǎn)速計(jì)數(shù)用接近開關(guān)的屏蔽裝置，具有安裝于接近開關(guān)支架上的接近開關(guān)，且所述接近開關(guān)的頭部安裝屏蔽罩，所述屏蔽罩與接近開關(guān)緊固配合安裝，且屏蔽罩罩體的檢測面內(nèi)端面與接近開關(guān)檢測頭的外端面緊密貼合，所述檢測面中心制有一通孔，且通孔直徑φ小于被檢測小模數(shù)齒輪的齒距P；所述檢測面的壁厚d小于接近開關(guān)的檢測距離h；所述屏蔽罩為金屬屏蔽罩。

其中，所述通孔的直徑φ與被檢測小模數(shù)齒輪的齒距P的關(guān)系為φ＝P*2/3。

優(yōu)選地，所述檢測面的壁厚d為0.8～1.5mm。

優(yōu)選地，所述屏蔽罩用HPb59-1鉛黃銅或2A12鋁合金或2Cr13不銹鋼制成。

上述任一實(shí)施例中，所述屏蔽罩與接近開關(guān)通過螺紋緊固配合安裝。

上述任一實(shí)施例中，所述屏蔽罩與接近開關(guān)通過膠粘緊固配合安裝。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)：

1、屏蔽罩與接近開關(guān)緊固配合安裝確保兩者自成一體，為確保接近開關(guān)頭部的屏蔽性能為其檢測提供穩(wěn)定牢固的檢測環(huán)境奠定基礎(chǔ)；

2、屏蔽罩檢測面內(nèi)端面與接近開關(guān)檢測頭的外端面緊密貼合且檢測面的壁厚d小于接近開關(guān)的檢測距離h，不因屏蔽罩壁厚本身折損通用型接近開關(guān)的檢測距離；

3、檢測面中心制有一直徑φ小于被檢測小模數(shù)齒輪的齒距P通孔，有效杜絕了一次檢測到兩個(gè)齒現(xiàn)象的發(fā)生，避免采樣信號的丟失，提高了檢測精度；

4、屏蔽罩采用金屬屏蔽罩，有效屏蔽并隔離電磁干擾，降低周圍環(huán)境的干擾信號，結(jié)構(gòu)也更為堅(jiān)固。