專利名稱：一種新型煤礦液壓支架用磁致伸縮位移傳感器的制作方法
技術(shù)領域：
一種新型煤礦液壓支架用磁致伸縮位移傳感器技術(shù)領域[0001]本實用新型涉及一種位移傳感器，尤其是一種應用在煤礦液壓支架上的磁致伸縮位移傳感器。
背景技術(shù)：
[0002]目前，干簧管式位移傳感器占據(jù)了大部分液壓支架推移千斤頂行程的傳感器市場，它的核心用途時制成測控桿。干簧管是一種磁敏的特殊開關，它通常由兩個或三個既導磁又導電材料做成的簧片觸點封裝在充有惰性氣體或真空的玻璃管里，玻璃管內(nèi)平行封裝的簧片端部重疊，并留有一定間隙或相互接觸以構(gòu)成開關的常開或常閉接點。測控桿具備小體積、低價格、低電流等優(yōu)點，但由于一根測控桿就需要上百個干簧管，工藝控制難度較大，產(chǎn)品有不少無法避免的缺陷，如制造工藝復雜、精確度低、使用壽命不長等。[0003]國內(nèi)外目前還沒有專門用在液壓支架推移千斤頂?shù)拇胖律炜s位移傳感器，如果能設計出尺寸基本一樣，性價比高的專用磁尺，不單使磁尺可以在該領域建立競爭優(yōu)勢，而且還可能引領該領域的位移傳感器配套元件由測控桿向磁尺轉(zhuǎn)變。實用新型內(nèi)容[0004]本實用新型的目的在于提供一種高精度、高性價比、高可靠性的煤礦液壓支架用磁致伸縮位移傳感器。[0005]為了克服現(xiàn)有干簧管式位移傳感器的不足，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種新型煤礦液壓支架用磁致伸縮位移傳感器，包括出線端蓋、電子倉、支架、磁環(huán)、波導管、不銹鋼外管與O型密封圈，電子倉與波導管一體式連接，波導管安裝在不銹鋼外管內(nèi)，磁環(huán)設置于不銹鋼外管外側(cè)。[0006]進一步地，尺寸微型化的電子倉完全置于不銹鋼外管內(nèi)，所述電子倉包括電路板和拾能機構(gòu)。[0007]進一步地，在出線端蓋的前端設置滿足IP68密封要求的灌膠區(qū)域。[0008]進一步地，所述傳感器的位置測量基于磁致伸縮原理，電路板采用10位的AD轉(zhuǎn)換。[0009]本實用新型的有益效果新型的液壓支架用磁致伸縮位移傳感器，采用電子倉與波導管一體式結(jié)構(gòu)連接，使傳感器具備了體積小的特點，可應用于千斤頂活塞缸中；設置滿足IP68密封要求的灌膠區(qū)域與O型密封圈的側(cè)密封方式增加了傳感器的可靠性與使用壽命；基于磁致伸縮原理，電路板采用10位的AD轉(zhuǎn)換，輸出O. 5-4. 5V的DC信號呈線性變化， 非線性誤差小于1_，大大提高了傳感器位置測量的精確度。


[0010]
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
做進一步的說明。[0011]圖I是傳統(tǒng)的干簧管式位移傳感器結(jié)構(gòu)示意圖；[0012]圖2是以磁致伸縮原理測量示意圖；[0013]圖3是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；[0014]圖4是本實用新型傳感器在千斤頂活塞缸安裝示意圖。
具體實施方式
[0015]圖I是傳統(tǒng)的干簧管式位移傳感器結(jié)構(gòu)，包括干簧管8、電阻9、磁環(huán)4、不銹鋼外管6，干簧管8是一種磁敏的特殊開關，它的核心用途是制作測控桿10，通常由兩個或三個既導磁又導電材料做成的簧片觸點封裝在充有惰性氣體或真空的玻璃管里，玻璃管內(nèi)平行封裝的簧片端部重疊，并留有一定間隙或相互接觸以構(gòu)成開關的常開或常閉接點。測控桿 10具備小體積、低價格、低電流等優(yōu)點，但由于一根測控桿10就需要上百個干簧管8，工藝控制難度較大，產(chǎn)品有不少無法避免的缺陷，如制造工藝復雜、精確度低、使用壽命不長等。[0016]圖2是以磁致伸縮原理測量示意圖，由電子倉內(nèi)的電子電路產(chǎn)生一個起始脈沖， 此起始脈沖在波導絲中傳輸時，同時產(chǎn)生一個沿波導絲方向前進的旋轉(zhuǎn)磁場，當這個磁場與磁環(huán)中的永久磁場相遇時，產(chǎn)生磁致伸縮效應，使波導絲發(fā)生扭動，然后利用單個線圈作為換能器，將返回的微小振蕩轉(zhuǎn)換為電流信號，用一個雙路的運放對信號進行放大處理，再經(jīng)單片機處理，采用10位的DAC進行DA轉(zhuǎn)換，再經(jīng)放大電路輸出O. 5-4. 5V，精度達到小于 Imm0[0017]圖3是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖，包括出線端蓋I、電子倉2、支架3、磁環(huán)4、波導管5、不銹鋼外管6與O型密封圈7，電子倉2與波導管5 —體式連接，波導管5安裝在不銹鋼外管6內(nèi)，磁環(huán)4設置于不銹鋼外管6外側(cè)。尺寸微型化的電子倉完全置于不銹鋼外管內(nèi)， 所述電子倉包括電路板和拾能機構(gòu)。在出線端蓋的前端設置滿足IP68密封要求的灌膠區(qū)域。傳感器與液壓油缸之間采用O型密封圈7的側(cè)密封方式，最高能承受60MPa的油壓。[0018]圖4是本實用新型位移傳感器12在千斤頂活塞缸安裝示意圖，千斤頂活塞缸9內(nèi)包含活塞桿10、千斤頂后蓋11。磁環(huán)4與活塞桿10安裝在一起，利用磁致伸縮原理測試磁環(huán)4位置同時可得到活塞桿10相對位置。[0019]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)先實施方式，本實用新型并不限定于上述實施方式，只要以基本相同手段實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)方案都屬于本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種新型煤礦液壓支架用磁致伸縮位移傳感器，包括出線端蓋(I)、電子倉(2)、支架(3)、磁環(huán)(4)、波導管(5)，其特征在于所述傳感器還包括不銹鋼外管(6)與O型密封圈(7)，電子倉(2)與波導管(5)—體式連接，波導管(5)安裝在不銹鋼外管(6)內(nèi)，磁環(huán)(4) 設置于不銹鋼外管(6)外側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型煤礦液壓支架用磁致伸縮位移傳感器，其特征在于尺寸微型化的電子倉(2)完全置于不銹鋼外管(6)內(nèi)，所述電子倉(2)包括電路板和拾能機構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型煤礦液壓支架用磁致伸縮位移傳感器，其特征在于在出線端蓋(I)的前端設置滿足IP68密封要求的灌膠區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型煤礦液壓支架用磁致伸縮位移傳感器，其特征在于所述傳感器的位置測量基于磁致伸縮原理，電路板采用10位的AD轉(zhuǎn)換。
專利摘要本實用新型公開了一種新型煤礦液壓支架用磁致伸縮位移傳感器，包括出線端蓋、電子倉、支架、磁環(huán)、波導管、不銹鋼外管與O型密封圈。磁環(huán)與千斤頂活塞桿嵌套一起，電子倉發(fā)出的信號通過測試磁環(huán)的位置得出千斤頂活塞桿與液壓支架的位移信息。電子倉與波導管一體式連接，波導管安裝在不銹鋼外管內(nèi)，磁環(huán)設置于不銹鋼外管外側(cè)，使傳感器具備了體積小的特點，可應用于千斤頂活塞缸中；設置IP68灌膠區(qū)域和O型密封圈的側(cè)密封方式增加了傳感器的可靠性與使用壽命；電路板采用10位的AD轉(zhuǎn)換，輸出的DC信號呈線性變化，非線性誤差小于1mm，大大提高了傳感器位置測量的精確度。
文檔編號G01B7/02GK202747989SQ20122038490
公開日2013年2月20日 申請日期2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月3日
發(fā)明者李和深, 張華享, 呂澤培 申請人:新會康宇測控儀器儀表工程有限公司