一種周向無死角位置檢知傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及磁性開關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，具體指一種周向無死角位置檢知傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]磁性接近開關(guān)是接近開關(guān)的一種，它能通過磁性原件感知位置關(guān)系變化，將非電量或電磁量轉(zhuǎn)化為所需的電信號，從而達(dá)到控制或測量的目的。對于機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)而言，自動導(dǎo)航和定位檢測是實(shí)現(xiàn)智能化控制的核心技術(shù)，而接近開關(guān)所能提供的位置檢測和執(zhí)行控制方案，具有其他控制器所不具備的優(yōu)點(diǎn)。磁性接近開關(guān)在在磁引信彈頭、航天器磁通門等軍工領(lǐng)域，高速列車、自動電梯、磁熱發(fā)電等高端裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)、自動化加工設(shè)備、制造業(yè)以及家用電器的開合蓋、壓力檢測等領(lǐng)域，均能實(shí)現(xiàn)較強(qiáng)的檢測和穩(wěn)定的安全控制能力。
[0003]現(xiàn)有的磁性接近開關(guān)通過磁場檢測來實(shí)現(xiàn)位置感應(yīng)，其類型大多分為霍爾式、磁組式、干簧管式等，且其核心的磁敏元件多為國外引進(jìn)，生產(chǎn)周期長且核心技術(shù)受制于人，導(dǎo)致成本居高不下?，F(xiàn)有的磁性傳感器大多依賴內(nèi)磁與外磁的相互作用力實(shí)現(xiàn)出頭的分?jǐn)嗪徒油?，其?nèi)磁很容易對導(dǎo)電金屬結(jié)構(gòu)磁化影響動作的精度和靈敏度;并且內(nèi)磁采用鐵氧體硬磁容易掉粉，采用釹鐵硼硬磁又需要電鍍包覆磁粉，在長期反復(fù)動作下接觸部位的電鍍層容易脫落，導(dǎo)致內(nèi)磁功能喪失或者磁粉脫落影響電接觸。如何實(shí)現(xiàn)一種不需要磁敏元件驅(qū)動，又能通過磁場檢測來實(shí)現(xiàn)位置檢知的傳感器，實(shí)現(xiàn)核心關(guān)鍵零部件的國產(chǎn)化自主開發(fā)，掌握技術(shù)的原創(chuàng)性和核心技術(shù)的自主開發(fā)實(shí)乃產(chǎn)業(yè)同仁的期望。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種結(jié)構(gòu)合理、動作穩(wěn)定、無需特定磁敏元件的周向無死角位置檢知傳感器。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
本發(fā)明所述的一種周向無死角位置檢知傳感器，包括中空的膠盒，所述膠盒內(nèi)設(shè)有集束盤和可導(dǎo)磁環(huán)，集束盤與膠盒的端壁固定連接，集束盤與可導(dǎo)磁環(huán)之間連接有若干彈性束帶，且若干彈性束帶沿同一圓周等角間隔設(shè)置;所述膠盒內(nèi)設(shè)有導(dǎo)電柱，導(dǎo)電柱的一端與膠盒固定連接且導(dǎo)電柱的另一端穿設(shè)于可導(dǎo)磁環(huán)內(nèi)；所述可導(dǎo)磁環(huán)內(nèi)設(shè)有與導(dǎo)電柱配合的導(dǎo)電圈，且膠盒的端壁上設(shè)有分別與導(dǎo)電圈和導(dǎo)電柱電連接的進(jìn)出引線。
[0006]根據(jù)以上方案，所述若干彈性束帶一端均與集束盤固定連接呈一體結(jié)構(gòu)。
[0007]根據(jù)以上方案，所述若干彈性束帶的另一端分別穿設(shè)于可導(dǎo)磁環(huán)和導(dǎo)電圈之間，且導(dǎo)電圈與可導(dǎo)磁環(huán)配合與若干彈性束帶呈固定連接。
[0008]根據(jù)以上方案，所述可導(dǎo)磁環(huán)內(nèi)設(shè)有固定圈，彈性束帶的另一端穿設(shè)于可導(dǎo)磁環(huán)和固定圈之間，且固定圈與可導(dǎo)磁環(huán)配合連接呈一體聯(lián)動設(shè)置，所述導(dǎo)電圈穿設(shè)于固定圈內(nèi)與其呈過盈配合。
[0009]根據(jù)以上方案，所述彈性束帶的數(shù)量為A，則A為4-24之間的整數(shù)。
[0010]根據(jù)以上方案，所述彈性束帶的數(shù)量A取值為12。
[0011]根據(jù)以上方案，所述膠盒內(nèi)設(shè)有豎隔板，導(dǎo)電柱橫向穿設(shè)于豎隔板上與其呈固定連接，且導(dǎo)電柱的里端穿設(shè)于導(dǎo)電圈內(nèi)與其呈通斷配合。
[0012]根據(jù)以上方案，所述導(dǎo)電柱的里端套設(shè)有觸發(fā)圈，觸發(fā)圈的外徑與導(dǎo)電圈內(nèi)徑呈配合設(shè)置。
[0013]本發(fā)明有益效果為:本發(fā)明的可導(dǎo)磁環(huán)可采用感磁體，因此外磁無需選擇極性即可實(shí)現(xiàn)相吸感應(yīng)動作，外部磁極從任意角度接近均可實(shí)現(xiàn)觸發(fā)圈與導(dǎo)電圈的通斷配合;改變現(xiàn)有傳感器單一磁極適配和檢測方向的局限性，提高機(jī)器人動作感知的靈活性。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的整體剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的內(nèi)部動作機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:
1、膠盒;2、導(dǎo)電柱;3、可導(dǎo)磁環(huán)；11、豎隔板；12、導(dǎo)電柱；13、觸發(fā)圈；14、進(jìn)出引線;21、彈性束帶;31、固定圈；32、導(dǎo)電圈。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行說明。
[0017]如圖1所示，本發(fā)明所述的一種周向無死角位置檢知傳感器，包括中空的膠盒1，所述膠盒1內(nèi)設(shè)有集束盤2和可導(dǎo)磁環(huán)3，集束盤2與膠盒1的端壁固定連接，集束盤2與可導(dǎo)磁環(huán)3之間連接有若干彈性束帶21，且若干彈性束帶21沿同一圓周等角間隔設(shè)置;所述膠盒1內(nèi)設(shè)有導(dǎo)電柱12，導(dǎo)電柱12的一端與膠盒1固定連接且導(dǎo)電柱12的另一端穿設(shè)于可導(dǎo)磁環(huán)3內(nèi)；所述可導(dǎo)磁環(huán)3內(nèi)設(shè)有與導(dǎo)電柱12配合的導(dǎo)電圈32，且膠盒1的端壁上設(shè)有分別與導(dǎo)電圈32和導(dǎo)電柱12電連接的進(jìn)出引線14;所述可導(dǎo)磁環(huán)3作為本發(fā)明的驅(qū)動部件，與外部磁體配合進(jìn)而帶動導(dǎo)電圈32實(shí)現(xiàn)與導(dǎo)電柱12的通斷配合，本發(fā)明優(yōu)選的可導(dǎo)磁環(huán)3為感磁體，可避免傳統(tǒng)磁性開關(guān)的接電部件磁化問題，且可導(dǎo)磁環(huán)3與任意磁極的外部磁體均可實(shí)現(xiàn)相吸，可以集束盤2為圓心在豎直平面內(nèi)擺動，從而實(shí)現(xiàn)周向上任意角度的外磁感應(yīng)和通斷控制。
[0018]所述若干彈性束帶21—端均與集束盤2固定連接呈一體結(jié)構(gòu)，一體化的集束盤2可提高傳感器裝配和加工效率。
[0019]所述若干彈性束帶21的另一端分別穿設(shè)于可導(dǎo)磁環(huán)3和導(dǎo)電圈32之間，且導(dǎo)電圈32與可導(dǎo)磁環(huán)3配合與若干彈性束帶21呈固定連接，所述彈性束帶21的另一端為自由端，當(dāng)可導(dǎo)磁環(huán)3受到外部磁場吸引產(chǎn)生動作，其動作方向上的彈性束帶21收縮變形，其他的彈性束帶21彎曲變形從而使導(dǎo)電圈32與導(dǎo)電柱12接觸實(shí)現(xiàn)通斷切換。
[0020]所述可導(dǎo)磁環(huán)3內(nèi)設(shè)有固定圈31，彈性束帶21的另一端穿設(shè)于可導(dǎo)磁環(huán)3和固定圈31之間，且固定圈31與可導(dǎo)磁環(huán)3配合連接呈一體聯(lián)動設(shè)置，所述導(dǎo)電圈32穿設(shè)于固定圈31內(nèi)與其呈過盈配合;本發(fā)明優(yōu)選的固定圈31與彈性束帶21為一體固定連接，固定圈31與集束盤2作為若干彈性束帶21兩端的固定部件，彈性束帶21的活動端動作是通過固定圈31實(shí)現(xiàn)同步約束和扭力變向，因此為了使若干彈性束帶21之間的一致性和協(xié)同性，本發(fā)明優(yōu)選的固定圈31外緣設(shè)有與彈性束帶21數(shù)量一致的通線槽，因此若干彈性束帶21可一一對應(yīng)地穿過固定圈上的通線槽并與其焊接呈一體結(jié)構(gòu)；而所述的可導(dǎo)磁環(huán)3與固定圈31可采用任意連接方式實(shí)現(xiàn)一體聯(lián)動。
[0021 ]所述彈性束帶21的數(shù)量為A，則A為4-24之間的整數(shù)，所述A的數(shù)值越大則單個彈性束帶21覆蓋的動作角度越小，因此A與單個彈性束帶21的受力呈反比，從而可降低彈性束帶21的直徑以提高其變形系數(shù)，使整體的彈性束帶21能提供的變形力、復(fù)位力得到提高，保證可導(dǎo)磁環(huán)3的動作精確度和穩(wěn)定性。
[0022]所述彈性束帶21的數(shù)量A取值為12，本發(fā)明優(yōu)選的單個彈性束帶21覆蓋角度為30度，過多的彈性束帶21數(shù)量會提高加工裝配難度。
[0023]所述膠盒1內(nèi)設(shè)有豎隔板11，導(dǎo)電柱12橫向穿設(shè)于豎隔板11上與其呈固定連接，且導(dǎo)電柱12的里端穿設(shè)于導(dǎo)電圈32內(nèi)與其呈通斷配合。
[0024]所述導(dǎo)電柱12的里端套設(shè)有觸發(fā)圈13，觸發(fā)圈13的外徑與導(dǎo)電圈32內(nèi)徑呈配合設(shè)置，所述若干彈性束帶21在集束盤2圓周上分布的直徑限制了導(dǎo)電圈32的直徑，通過觸發(fā)圈13的行程彌補(bǔ)可降低可導(dǎo)磁環(huán)3設(shè)計(jì)行程，提高動作精度和磁感靈敏度。
[0025]以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，故凡依本發(fā)明專利申請范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發(fā)明專利申請范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種周向無死角位置檢知傳感器，包括中空的膠盒(1)，其特征在于:所述膠盒(1)內(nèi)設(shè)有集束盤(2)和可導(dǎo)磁環(huán)(3)，集束盤(2)與膠盒(1)的端壁固定連接，集束盤(2)與可導(dǎo)磁環(huán)(3)之間連接有若干彈性束帶(21)，且若干彈性束帶(21)沿同一圓周等角間隔設(shè)置;所述膠盒(1)內(nèi)設(shè)有導(dǎo)電柱(12)，導(dǎo)電柱(12)的一端與膠盒(1)固定連接且導(dǎo)電柱(12)的另一端穿設(shè)于可導(dǎo)磁環(huán)(3)內(nèi)；所述可導(dǎo)磁環(huán)(3)內(nèi)設(shè)有與導(dǎo)電柱(12)配合的導(dǎo)電圈(32)，且膠盒(1)的端壁上設(shè)有分別與導(dǎo)電圈(32)和導(dǎo)電柱(12)電連接的進(jìn)出引線(14)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的周向無死角位置檢知傳感器，其特征在于:所述若干彈性束帶(21) —端均與集束盤(2)固定連接呈一體結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的周向無死角位置檢知傳感器，其特征在于:所述若干彈性束帶(21)的另一端分別穿設(shè)于可導(dǎo)磁環(huán)(3)和導(dǎo)電圈(32)之間，且導(dǎo)電圈(32)與可導(dǎo)磁環(huán)(3)配合與若干彈性束帶(21)呈固定連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的周向無死角位置檢知傳感器，其特征在于:所述可導(dǎo)磁環(huán)(3)內(nèi)設(shè)有固定圈(31)，彈性束帶(21)的另一端穿設(shè)于可導(dǎo)磁環(huán)(3)和固定圈(31)之間，且固定圈(31)與可導(dǎo)磁環(huán)(3)配合連接呈一體聯(lián)動設(shè)置，所述導(dǎo)電圈(32)穿設(shè)于固定圈(31)內(nèi)與其呈過盈配合。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的周向無死角位置檢知傳感器，其特征在于:所述彈性束帶(21)的數(shù)量為A，則A為4-24之間的整數(shù)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的周向無死角位置檢知傳感器，其特征在于:所述彈性束帶(21)的數(shù)量A取值為12。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的周向無死角位置檢知傳感器，其特征在于:所述膠盒(1)內(nèi)設(shè)有豎隔板(11)，導(dǎo)電柱(12)橫向穿設(shè)于豎隔板(11)上與其呈固定連接，且導(dǎo)電柱(12)的里端穿設(shè)于導(dǎo)電圈(32)內(nèi)與其呈通斷配合。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的周向無死角位置檢知傳感器，其特征在于:所述導(dǎo)電柱(12)的里端套設(shè)有觸發(fā)圈(13 )，觸發(fā)圈(13)的外徑與導(dǎo)電圈(32)內(nèi)徑呈配合設(shè)置。
【專利摘要】本發(fā)明涉及磁性開關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，具體指一種周向無死角位置檢知傳感器。包括中空的膠盒，所述膠盒內(nèi)設(shè)有集束盤和可導(dǎo)磁環(huán)，集束盤與膠盒的端壁固定連接，集束盤與可導(dǎo)磁環(huán)之間連接有若干彈性束帶，且若干彈性束帶沿同一圓周等角間隔設(shè)置；所述膠盒內(nèi)設(shè)有導(dǎo)電柱，導(dǎo)電柱的一端與膠盒固定連接且導(dǎo)電柱的另一端穿設(shè)于可導(dǎo)磁環(huán)內(nèi)；所述可導(dǎo)磁環(huán)內(nèi)設(shè)有與導(dǎo)電柱配合的導(dǎo)電圈，且膠盒的端壁上設(shè)有分別與導(dǎo)電圈和導(dǎo)電柱電連接的進(jìn)出引線。本發(fā)明的可導(dǎo)磁環(huán)可采用感磁體，因此外磁無需選擇極性即可實(shí)現(xiàn)相吸感應(yīng)動作，外部磁極從任意角度接近均可實(shí)現(xiàn)觸發(fā)圈與導(dǎo)電圈的通斷配合；改變現(xiàn)有傳感器單一磁極適配和檢測方向的局限性，提高機(jī)器人動作感知的靈活性。
【IPC分類】B25J13/08
【公開號】CN105479470
【申請?zhí)枴緾N201610018520
【發(fā)明人】劉利, 龍克文
【申請人】佛山市溢釜科技有限公司, 佛山市川東磁電股份有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2016年1月12日