[實(shí)用新型]一種接觸式位置傳感器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720700716.1
• 申請(qǐng)日: 2017-06-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206811102U
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐慧;祝娟娟;泉城弘毅
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 重慶長(zhǎng)安汽車(chē)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B22D2/00
• 分類(lèi)號(hào): B22D2/00
• 代理公司: 重慶華科專(zhuān)利事務(wù)所50123
• 代理人: 康海燕

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及接觸式傳感器。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的鑄造充型過(guò)程“不可視”，雖然可以借助計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬技術(shù)實(shí)現(xiàn)充型過(guò)程可視，但受模擬精度影響，無(wú)法真實(shí)地反映實(shí)際充型狀態(tài)，導(dǎo)致鑄造工作者不能快速準(zhǔn)確地判斷充型過(guò)程缺陷產(chǎn)生的原因，只能通過(guò)反復(fù)的試制驗(yàn)證才能解決問(wèn)題，造成人力和物力的極大浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種接觸式位置傳感器，該接觸式位置傳感器能準(zhǔn)確地測(cè)量金屬液到達(dá)某一位置的時(shí)間，通過(guò)時(shí)間和位置關(guān)系擬合金屬液充型前沿形態(tài)，實(shí)現(xiàn)充型過(guò)程可視。

一種接觸式位置傳感器，包括：金屬管、貫穿金屬管中軸線的導(dǎo)線和填充于金屬管和導(dǎo)線之間的絕緣填充物。所述導(dǎo)線的兩端延伸至所述金屬管的管口處并探出。

進(jìn)一步，所述金屬管的后端設(shè)置有限位結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步，所述的限位結(jié)構(gòu)是所述金屬管的后端沿徑向向外延伸形成的金屬限位板。

進(jìn)一步，所述金屬管采用不銹鋼制成。

進(jìn)一步，所述絕緣填充物為石膏或陶瓷。

進(jìn)一步，所述導(dǎo)線為銅線。

本實(shí)用新型能夠讓位置傳感器直接與金屬液接觸，并且快速測(cè)量金屬液到達(dá)接觸式位置傳感器的時(shí)間，具有制作簡(jiǎn)單，制作成本低，且金屬管和位置傳感器可反復(fù)使用、使用成本低的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖2為本實(shí)用新型制作示意圖；

圖3為本實(shí)用新型在模具上的安裝及應(yīng)用示意圖。

圖4為本實(shí)用新型的接觸式位置傳感器測(cè)試時(shí)間與安裝位置曲線。

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1所示，一種接觸式位置傳感器，包括：金屬管11、貫穿金屬管11中軸線的導(dǎo)線 12和填充于金屬管11和導(dǎo)線12之間的絕緣填充物13。

金屬管11的后端設(shè)置有限位結(jié)構(gòu)。限位結(jié)構(gòu)是金屬管11的后端沿徑向向外延伸形成的金屬限位板14。金屬限位板14和金屬管11整體構(gòu)成“T”型金屬構(gòu)件。其尺寸可根據(jù)使用需求進(jìn)行調(diào)整。

如圖2所示，本實(shí)用新型制作過(guò)程為：將金屬管11嵌入定位不銹鋼管9中，定位不銹鋼管9的底部中軸有一通孔。在金屬管11中插入導(dǎo)線12，導(dǎo)線12的一端穿過(guò)通孔，另一端從金屬限位板端的管口探出。然后，利用注射器將配制好的絕緣填充物13注入金屬管11中，自然凝固后將金屬管11從定位不銹鋼管9中取出，即制作完成。

進(jìn)一步，金屬管11采用不銹鋼制成。絕緣填充物13為石膏或陶瓷等可固化絕緣材料。導(dǎo)線12選用銅線。

如圖3所示，本實(shí)用新型的工作方式為：在模具2上不同位置安裝接觸式位置傳感器1，安裝的位置及數(shù)量根據(jù)使用需求確定，利用金屬限位板14。首先，利用定位壓板3將金屬限位板14壓緊，第一連接螺釘4和第二連接螺釘5將壓板與模具2連接起來(lái)。金屬限位板14端的管口探出的導(dǎo)線12連接第一外接導(dǎo)線6，第二外接導(dǎo)線7與模具的任一部位連接，然后將第一外接導(dǎo)線6和第二外接導(dǎo)線7的另一端分別接到示波器8的兩極上。導(dǎo)線12的另一端與金屬液接觸，接觸式位置傳感器1與模具2的配合間隙需保證不跑水。

接觸式位置傳感器測(cè)試應(yīng)用：金屬液充型過(guò)程中，當(dāng)金屬液流經(jīng)接觸式位置傳感器1位置時(shí)，金屬液與導(dǎo)線12接觸，此時(shí)由金屬液、導(dǎo)線12、模具2外接導(dǎo)線及示波器8形成的回路導(dǎo)通，示波器8顯示導(dǎo)通的時(shí)間，記錄一個(gè)時(shí)間數(shù)據(jù)，多個(gè)接觸式傳感器記錄多個(gè)時(shí)間數(shù)據(jù)，將相同時(shí)間的位置點(diǎn)進(jìn)行連接，形成不同的時(shí)間-位置曲線，通過(guò)曲線的形態(tài)得知金屬液在型腔內(nèi)的充型形態(tài)。

如圖4所示，首先在型腔內(nèi)需要關(guān)注的路徑安裝若干接觸式位置傳感器1,本實(shí)施例安裝了N1到N6六個(gè)接觸式位置傳感器，金屬液流經(jīng)各個(gè)傳感器所記錄的時(shí)刻分別為：N1是0.89s、N2是0.9s、N3是1.05s、N4是1.09s、N5是0.9s、N6是1.43s。因此，在1.0s時(shí)刻，接觸式位置傳感器N2顯示金屬液流過(guò)的時(shí)間為0.90s,說(shuō)明金屬液在1.0s時(shí)刻已流過(guò)此位置，而N3顯示金屬液流過(guò)的時(shí)間為1.05s，說(shuō)明金屬液在1.0s時(shí)刻還沒(méi)有流到此位置，因此1.0s時(shí)刻時(shí)金屬液位置應(yīng)該在N2、N3傳感器之間標(biāo)記為①。同理，1.0s時(shí)刻金屬液的前沿應(yīng)該在N6的下方②，N1的上方③，N4的下方標(biāo)記為④，將各個(gè)標(biāo)記點(diǎn)用圓滑的曲線相連，既得1.0s時(shí)刻的金屬液前沿的位置曲線圖。以此類(lèi)推各個(gè)時(shí)刻的金屬液的前沿位置，在產(chǎn)品圖上形成不同的時(shí)間-位置曲線，曲線的走向即是金屬液流動(dòng)的方向。圖4中， 金屬液由1.0s位置流動(dòng)到1.2s的位置再到1.5s的位置，通過(guò)對(duì)比接觸傳感器記錄的時(shí)間可以間接了解局部金屬液的充填順序及流動(dòng)狀態(tài)。