專(zhuān)利名稱(chēng)：用于電機(jī)車(chē)的速度給定器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種給定器，尤其是通過(guò)聯(lián)動(dòng)控制裝置實(shí)現(xiàn)霍爾電路輸出不同電壓信號(hào) 的用于電機(jī)車(chē)的速度給定器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有礦用電機(jī)車(chē)運(yùn)行時(shí)所需要的速度給定器，其種類(lèi)較多，有電位器式、電感式、光電 式、干簧管式等。雖然都能給出所需要的電壓信號(hào)，但各有其不足。例如電位器式的，雖最 為簡(jiǎn)單，由于接觸磨損，使用時(shí)間不長(zhǎng)。電感式和光電式的雖為非接觸式的，但都有元器件
使用多，體積大，制作工藝復(fù)雜，成本價(jià)格高的缺點(diǎn)。以目前用得最多的光電給定器為例， 實(shí)現(xiàn)其功能需要以下幾個(gè)部分 一、穩(wěn)定的發(fā)光源；二、光一電傳感器；三、控制光通量的 遮光板，信號(hào)放大電路。這些部件湊在一起體積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工藝要求嚴(yán)格。且當(dāng)發(fā)光器 件出現(xiàn)光環(huán)時(shí)還影響防爆性能。 發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述情況，本實(shí)用新型的目的是提供一種用于電機(jī)車(chē)的速度給定器，它既工作穩(wěn)定 可靠，能耗費(fèi)用低又維護(hù)方便，使用壽命長(zhǎng)且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，體積小，制造容易，不需接 收調(diào)節(jié)和較好的防爆性能。
為實(shí)現(xiàn)上述目的， 一種用于電機(jī)車(chē)的速度給定器，它包括設(shè)置在給定器腔體內(nèi)的霍爾元 件與封袋，弧形磁鐵和復(fù)位彈簧以及它們相互連接的聯(lián)動(dòng)控制裝置，此聯(lián)動(dòng)控制裝置包括穿 置于給定器腔體內(nèi)安裝軸套的立軸，于安裝軸套外端的立軸尾端部設(shè)置軸承、銷(xiāo)套和固定銷(xiāo) 套的開(kāi)口銷(xiāo)，立軸的頭端部經(jīng)螺栓、墊圈固聯(lián)于定位托板和偏轉(zhuǎn)板中，偏轉(zhuǎn)板經(jīng)螺栓、軸承、 墊圈、螺母連接于調(diào)速手柄上的凸輪裝置，并經(jīng)凸輪裝置與偏轉(zhuǎn)板傳動(dòng)聯(lián)接。
為了實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，其進(jìn)一步的措施是
封袋內(nèi)為霍爾元件與放大電路的集成體。封袋體積不超過(guò)1/8cm3?；魻栐榫€性霍爾 傳感器?；魻杺鞲衅鞯妮敵鲂盘?hào)電壓與作用的磁場(chǎng)強(qiáng)度成正比。
本實(shí)用新型采用于給定器腔體內(nèi)設(shè)置霍爾元件與封袋，弧形磁鐵和復(fù)位彈簧以及它們相 互連接的聯(lián)動(dòng)控制裝置，此聯(lián)動(dòng)控制裝置包括穿置于給定器腔體內(nèi)安裝軸套的立軸，于立軸 尾端部設(shè)置軸承、銷(xiāo)套和開(kāi)U銷(xiāo)，立軸的頭端部經(jīng)螺栓固聯(lián)于定位托板和偏轉(zhuǎn)板中，偏轉(zhuǎn)板 經(jīng)螺栓、軸承、墊圈、螺母連接于調(diào)速手柄上的凸輪裝置，并經(jīng)凸輪裝置與偏轉(zhuǎn)板傳動(dòng)聯(lián)接的技術(shù)方案，它克服了現(xiàn)有礦用電機(jī)車(chē)上使用的光電給定器體積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造工藝較
嚴(yán)，且當(dāng)發(fā)光器件出現(xiàn)光環(huán)時(shí)還會(huì)影響防爆性能等缺陷。 相比現(xiàn)有技術(shù)所產(chǎn)生的有益效果 (I )用霍爾感應(yīng)元件作線性霍爾傳感器且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，體積小，制作工藝簡(jiǎn)單； (n)采用霍爾感應(yīng)元件，工作穩(wěn)定可靠，抗干擾性能強(qiáng)，起動(dòng)平穩(wěn)，無(wú)沖擊，對(duì)電機(jī)
和機(jī)械損耗?。?br> (III) 防爆性能好.，不需接收調(diào)節(jié)，能耗費(fèi)用少，產(chǎn)品一次合格率高，成本低；
(IV) 起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，牽引力增大，高效調(diào)速，使電池一次充電使用時(shí)間延長(zhǎng)30%，提高 電池使用壽命，節(jié)約成本35%;
(V) 設(shè)過(guò)流、過(guò)壓和欠壓等多重保護(hù)控制，減少了電氣設(shè)備的故障率；
(VI) 內(nèi)置紅、白警示燈和LED燈作照明模塊，使用壽命長(zhǎng)、節(jié)能效果好； (vn)操作舒適、方便、安全，勞動(dòng)強(qiáng)度低。
它廣泛應(yīng)用于各類(lèi)電子調(diào)速裝置中，如各類(lèi)電機(jī)車(chē)的斬波調(diào)速、變頻調(diào)速等。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一歩說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型用于電機(jī)車(chē)的速度給定器的整體結(jié)構(gòu)主視圖。 圖2是給定器與聯(lián)動(dòng)控制裝置的主視圖。 圖3是顯示霍爾元件工作原理的示意圖。 圖4是顯示霍爾傳感器結(jié)構(gòu)的示意圖。 圖5是給定器與聯(lián)動(dòng)控制裝置的剖視圖。
圖中01、聯(lián)動(dòng)控制裝置，1、定位托板，2、偏轉(zhuǎn)板，3、立軸，4、螺栓，5、墊圈，6、 安裝軸套，7、給定器，8、軸承，9、銷(xiāo)套，10、開(kāi)口銷(xiāo)，11、封袋，12、霍爾傳感器，13、 螺母，20、轉(zhuǎn)軸，21、霍爾元件，22、弧形磁鐵，23、復(fù)位彈簧，24、微動(dòng)開(kāi)關(guān)，25、調(diào)速 手柄。
具體實(shí)施方式
參照附圖， 一種用于電機(jī)車(chē)的速度給定器，它包括設(shè)置在給定器7腔體內(nèi)的霍爾元件21 與封袋11，弧形磁鐵22和復(fù)位彈簧23以及它們相互連接的聯(lián)動(dòng)控制裝置01。此聯(lián)動(dòng)控制裝 置01包括穿置于給定器7腔體內(nèi)安裝軸套6的立軸3，于安裝軸套6外端的立軸3尾端部設(shè) 置軸承8、銷(xiāo)套9和固定銷(xiāo)套9的丌口銷(xiāo)10，立軸3的頭端部經(jīng)螺栓4、墊圈5固聯(lián)于定位 托板1和偏轉(zhuǎn)板2中，偏轉(zhuǎn)板2經(jīng)螺栓4、軸承8、墊圈5、螺母13連接于調(diào)速手柄25上的凸輪裝置，并經(jīng)凸輪裝置與偏轉(zhuǎn)板2傳動(dòng)聯(lián)接。
結(jié)合附圖，弧形磁鐵22由帶圓弧形槽的永久磁鐵制成，使其能夠繞轉(zhuǎn)軸22旋轉(zhuǎn)?；魻?元件21固定不動(dòng)且與輸入、輸出、信號(hào)等(0V、 Vcc、 Vout)連接，初始位置，弧形磁鐵 22的N極頂端側(cè)面貼近霍爾元件21，此時(shí)弧形磁鐵22的N極磁場(chǎng)最強(qiáng)，霍爾感應(yīng)輸出電壓 最低。當(dāng)繞轉(zhuǎn)軸22旋轉(zhuǎn)弧形磁鐵22時(shí)，弧形磁鐵22的N極磁場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減弱，相對(duì)弧形磁 鐵22的S極加強(qiáng)，輸出電壓逐漸上升，用旋轉(zhuǎn)弧形磁鐵22的方法實(shí)現(xiàn)改變輸出電壓。旋轉(zhuǎn) 時(shí)，復(fù)位彈簧23能使弧形磁鐵22自動(dòng)歸位。
由附圖所示，為了便于調(diào)速手柄操作，用霍爾元件21作線性霍爾傳感器12制作給定器 7，將聯(lián)動(dòng)控制裝^！ 01中帶圓弧槽的弧形磁鐵22置于霍爾元件21的下方，以轉(zhuǎn)軸20為支點(diǎn)， 旋轉(zhuǎn)弧形磁鐵22并接近霍爾元件21的感應(yīng)面；當(dāng)弧形磁鐵22的南極(S極)接近時(shí)，霍爾 電路輸出電壓會(huì)高于無(wú)磁場(chǎng)時(shí)的輸出電壓；反之，當(dāng)弧形磁鐵22的北極(N級(jí))接近時(shí)，輸 出電壓降低；在復(fù)位彈簧23作用下，使弧形磁鐵22從N級(jí)到S極于霍爾元件21感應(yīng)面i:平 行掠過(guò)，霍爾元件21的輸出信號(hào)從低至高變化。由于霍爾元件的自身性能，從初始位置至最 大轉(zhuǎn)角位置，輸出從1.0V到4.2V線性變化。為了獲得更緊湊的結(jié)構(gòu)，更小的體積和使用的 便捷，將霍爾元件21與放大電路集成于一體，和弧形磁鐵22裝置在一個(gè)塑料腔內(nèi)，做成一 個(gè)整件的集成體置入封袋11內(nèi)，使封袋11體積不超過(guò)l/8cm:'。
參見(jiàn)附圖，電機(jī)車(chē)通過(guò)司機(jī)操作控制箱運(yùn)行，給定器7及聯(lián)動(dòng)控制裝置01經(jīng)定位托板1 固定、安裝在控制箱內(nèi)且與調(diào)速手柄25聯(lián)動(dòng)。調(diào)速手柄25軸上連接一個(gè)按"角度一半徑" 線性變化的凸輪裝置，用凸輪裝置中的凸輪帶動(dòng)偏轉(zhuǎn)板2及轉(zhuǎn)軸20動(dòng)作。凸輪形狀、安裝位 置等均與給定器7的轉(zhuǎn)軸臂的尺寸進(jìn)行適配計(jì)算和配置，保證調(diào)速手柄25旋轉(zhuǎn)0 150度時(shí)， 中間調(diào)速段霍爾元件21即能輸出一段連續(xù)變化的電壓信號(hào)。為了獲得穩(wěn)定可靠的工作，增強(qiáng) 抗干擾能力和平穩(wěn)的啟動(dòng)，選用線性霍爾傳感器12作霍爾元件21的主要組件，使霍爾傳感 器12的輸出信號(hào)電壓與作用的磁場(chǎng)強(qiáng)度成正比，從而通過(guò)微動(dòng)丌關(guān)24使霍爾元件21輸出 1. 0-4. 2V不同的控制電壓信號(hào)且輸出的控制電壓穩(wěn)定可靠。
以上僅僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，根據(jù)本實(shí)用新型的上述構(gòu)思，本領(lǐng)域的熟練人員 還可對(duì)此作出各種修改和變換。例如立軸、磁鐵的形狀、給定器外殼、固定板等相互連接及 結(jié)構(gòu)的修改和變換。然而，類(lèi)似的這種變換和修改均屬于本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)。
權(quán)利要求1、一種用于電機(jī)車(chē)的速度給定器，其特征在于它包括設(shè)置在給定器(7)腔體內(nèi)的霍爾元件(21)與封袋(11)，弧形磁鐵(22)和復(fù)位彈簧(23)以及它們相互連接的聯(lián)動(dòng)控制裝置(01)，此聯(lián)動(dòng)控制裝置(01)包括穿置于給定器(7)腔體內(nèi)安裝軸套(6)的立軸(3)，于安裝軸套(6)外端的立軸(3)尾端部設(shè)置軸承(8)、銷(xiāo)套(9)和固定銷(xiāo)套(9)的開(kāi)口銷(xiāo)(10)，立軸(3)的頭端部經(jīng)螺栓(4)、墊圈(5)固聯(lián)于定位托板(1)和偏轉(zhuǎn)板(2)中，偏轉(zhuǎn)板(2)經(jīng)螺栓(4)、軸承(8)、墊圈(5)、螺母(13)連接于調(diào)速手柄(25)上的凸輪裝置，并經(jīng)凸輪裝置與偏轉(zhuǎn)板(2)傳動(dòng)聯(lián)接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電機(jī)車(chē)的速度給定器，其特征在于封袋(11)內(nèi)為霍爾 元件(21)與放大電路的集成體。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電機(jī)車(chē)的速度給定器，其特征在于封袋(11)體積不超 過(guò)1/8cm3。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于電機(jī)車(chē)的速度給定器，其特征在于霍爾元件(21)為線性 霍爾傳感器(12)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于電機(jī)車(chē)的速度給定器，其特征在于霍爾傳感器(12)的輸 出信號(hào)電壓與作用的磁場(chǎng)強(qiáng)度成正比。
專(zhuān)利摘要一種用于電機(jī)車(chē)的速度給定器，它包括設(shè)置在給定器腔體內(nèi)的霍爾元件與封袋，弧形磁鐵和復(fù)位彈簧以及它們相互連接的聯(lián)動(dòng)控制裝置，此聯(lián)動(dòng)控制裝置包括穿置于給定器腔體內(nèi)安裝軸套的立軸，于立軸尾端部設(shè)置軸承、銷(xiāo)套和開(kāi)口銷(xiāo)，立軸的頭端部經(jīng)螺栓固聯(lián)于定位托板和偏轉(zhuǎn)板中，偏轉(zhuǎn)板經(jīng)螺栓、軸承、墊圈、螺母連接于調(diào)速手柄上的凸輪裝置，并經(jīng)凸輪裝置與偏轉(zhuǎn)板傳動(dòng)聯(lián)接。它采用于給定器腔體內(nèi)設(shè)置霍爾元件，弧形磁鐵以及它們相互連接的聯(lián)動(dòng)控制裝置，并與調(diào)速手柄上的凸輪裝置傳動(dòng)聯(lián)接的技術(shù)方案，它克服了現(xiàn)有礦用電機(jī)車(chē)上使用的光電給定器體積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，影響防爆性能等缺陷。它廣泛應(yīng)用于各類(lèi)電子調(diào)速裝置中，如電機(jī)車(chē)的斬波調(diào)速、變頻調(diào)速等。
文檔編號(hào)B60L15/20GK201415622SQ20092006446
公開(kāi)日2010年3月3日 申請(qǐng)日期2009年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月18日
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