速度傳感器的製作方法
2023-12-11 22:47:52 2
專利名稱:速度傳感器的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種速度傳感器,特別是涉及電磁感應式速度傳感器。
速度傳感器為一種磁電換能部件,以往的速度傳感器由於受機械結構限制,所採集到的磁場脈衝信號很少,其精度已不能滿足人們工作中的需要。實用新型專利CN94215066.X報導了一種速度傳感器,但所用霍爾開關器只能對磁場N或S向脈衝在一定閾值下取值,將其轉變成電脈衝信號,沒有充分利用整個磁場脈衝,使得測量精度下降;所用磁環均為徑向充磁方式的磁環,為保證所採集數據精度,磁環直徑不能縮小,對某些空間窄小的待測物體不能進行安裝。
本實用新型的目的在於克服現有速度傳感器不能充分利用整個磁場脈衝,只能採集一半磁場脈衝信號的缺陷,以及克服由於精度提高就需增大傳感器體積的缺陷,從而提供一種能使採集磁場脈衝信號增加一倍,同時減小體積的新型電磁式速度傳感器。
本實用新型是這樣實現的包括旋轉軸、軸套、磁環和有源組合霍爾開關器件的速度傳感器。由於結構的變化,磁環2由原單一的徑向充磁多極磁環,改成既可採用徑向充磁多極磁環,也可採用軸向充磁的多極磁環;固定在殼體11位於垂直切割磁力線位置上的有源組合霍爾開關器件3,為二個並聯連接的採集磁場N向脈衝的霍爾開關6和採集磁場S向脈衝的霍爾開關5。
由於本實用新型具有兩個採集磁場脈衝的有源霍爾開關,所以就避免了磁場脈衝採集的損失。當旋轉軸1帶動磁環2旋轉時,磁力線穿過固定在殼體11上的霍爾開關5和6,霍爾開關即可採集到由變化的磁場感應的電脈衝信號,並將分別從磁場N和磁場S採集到的脈衝信號,經過或門7合成後,通過傳輸線4輸送到外部接收。
本實用新型所使用的磁環是永磁多極磁環或帶有防腐保護鍍層的永磁多極磁環,材料可為釹鐵硼;旋轉軸1與軸套9連接為一體,同步旋轉,為了減少旋轉軸和磁環間的相對滑動,在磁環2的內徑上有一個以上的凸起物8或凹槽10,在旋轉軸的軸套9的外徑上有與磁環2上的凸起物8或凹槽10數量相對應的凹槽10或凸起物8,數量視實際需要而定,將凸起物8和定位的凹槽10吻合安裝,使粘結後的磁環和軸套更加牢固。
本實用新型的優點在於採用二個並聯連接的有源霍爾開關,可以採集N、S兩向磁脈衝信號,即避免了磁脈衝信號採集時的損失,又提高了解析度;軸向充磁多極磁環的使用,更加縮小了速度傳感器的體積且安裝方便;此種傳感器還具有不怕汙染,防腐蝕,抗幹擾等優點。
圖1-a磁環徑向充磁式傳感器縱剖圖圖1-b圖1-a磁環的充磁方式圖2-a磁環軸向充磁式傳感器縱剖圖圖2-b圖2-a磁環的充磁方式圖3有源霍爾開關組件電路圖實施例1如圖1(a、b)所示,速度傳感器採用徑向充磁式多極磁環2,磁環2採用鍍鎳釹鐵硼材料,共有24對磁極,在磁環2上有三個凸起8,在軸套9的相應位置上有三個凹槽10,磁環2和軸套9對應粘結在一起,有源霍爾開關組件3固定在磁環2正上方的殼體11上,結構如圖三所示,其中並聯的霍爾開關5和6採用市售的霍爾開關3120,或門7採用市售的或門74L系列,傳感器通過其殼體11上的螺扣12與汽車軟軸輸出出口連接,測量車速。使由原來旋轉一周採集24個磁脈衝提高到旋轉一周採集48個磁脈衝,精度提高一倍。實施例2如圖2(a、b)所示,速度傳感器採用軸向充磁式多極磁環2,有源霍爾開關組件3安裝在磁極正前方的殼體11上。結構、效果同實施例1,且同樣精度下,傳感器直徑減小10%。
權利要求1.一種速度傳感器,包括旋轉軸、軸套、磁環和有源組合霍爾開關組件,其中磁環粘接在與旋轉軸同步旋轉的軸套上,有源組合霍爾開關組件位於垂直切割磁力線的殼體(11)上,其特徵在於所述的霍爾開關組件包括二個並聯連接的採集N向磁脈衝的霍爾開關(6)和採集S向磁脈衝的霍爾開關(5)。
2.如權利要求1所述的速度傳感器,其特徵在於所述磁環可以採用軸向充磁永磁多極磁環,也可以採用徑向充磁永磁多極磁環。
3.如權利要求1或2所述的速度傳感器,其特徵在於所述磁環為帶鍍層釹鐵硼永磁多極磁環。
4.如權利要求1或2所述的速度傳感器,其特徵在於所述磁環的內徑上有一個以上的凸起(8)或凹槽(10),在軸套外徑相應位置上有一個以上的凹槽(10)或凸起(8)。
專利摘要一種速度傳感器,屬於電磁感應式,包括旋轉軸、軸套、磁環和有源組合霍爾開關器件。磁環2由原單一的徑向充磁多極磁環,改成既可採用徑向充磁多極磁環,也可採用軸向充磁的多極磁環;固定在殼體11位於垂直切割磁力線位置上的有源組合霍爾開關器件3,為二個並聯連接的採集磁場N向脈衝的霍爾開關6和採集磁場S向脈衝的霍爾開關5。該速度傳感器不僅縮短了採集信號時間,同時也使測量精度提高了一倍,且體積小,安裝方便,不怕汙染,防腐蝕,抗幹擾。
文檔編號G01P3/42GK2275717SQ9624181
公開日1998年3月4日 申請日期1996年11月6日 優先權日1996年11月6日
發明者李崇山, 殷蔚傑, 潘衛, 修平, 任建國, 徐淑青, 趙寅鵬 申請人:北京三環電子技術公司