專利名稱：一種多通道開(kāi)磁路磁阻式磁電傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種磁電傳感器，尤其是一種用來(lái)測(cè)量機(jī)車電機(jī)軸轉(zhuǎn) 速的多通道開(kāi)磁路磁阻式磁電傳感器。
背景技術(shù)：
隨著火車速度和重載能力的要求日益提高，為了保證行車安全，必須 精確、可靠地測(cè)量機(jī)車的速度。由于機(jī)車工作環(huán)境惡劣，溫度變化范圍大， 振動(dòng)沖擊嚴(yán)重，非接觸式測(cè)量機(jī)車軸轉(zhuǎn)速并提供多路信號(hào)是精確、可靠地 測(cè)量火車速度的途徑之一。而采用非接觸的方式進(jìn)行機(jī)車速度的測(cè)量又有 著多種方法。如可以采用透射式，或是反射式的光電傳感器，但是這種方 式雖然反應(yīng)靈敏，測(cè)量精確，但是對(duì)于惡劣的工作環(huán)境，比如機(jī)車車軸的 轉(zhuǎn)速測(cè)量，卻不是十分適合?；魻杺鞲衅饕部梢杂脕?lái)進(jìn)行非接觸式測(cè)量， 雖然它可以安裝在工作環(huán)境比較惡劣的地方，但是其磁鐵的安裝比較麻煩， 而且測(cè)量的精確度也不是4艮高。此外，單個(gè)的電感式傳感器也是可以進(jìn)行 非接觸式測(cè)量的，而且電感式傳感器比較適合于金屬測(cè)量。目前，這三種 測(cè)量方式在速度測(cè)量上根據(jù)不同需要，都有一定的應(yīng)用。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種多通道開(kāi)磁路磁阻式磁電傳感器，它 可以在惡劣的工作環(huán)境下，精確、可靠地測(cè)量機(jī)車電機(jī)軸的轉(zhuǎn)速。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是多通道開(kāi)磁路磁阻式磁電傳感器，包括安裝座1、感應(yīng)器和輸出電 纜8，感應(yīng)器固定在安裝座l上，安裝座1安裝在機(jī)車齒輪箱上，輸出電 纜8連接到感應(yīng)器并固定在安裝座1上，感應(yīng)器包含有多組帶線包的n形 磁鐵，產(chǎn)生多路通道。感應(yīng)器包括磁柱5、探頭3、線包4、定位螺釘6保 護(hù)膠體9和接線板7。磁柱5通過(guò)連接螺栓2與探頭3共同組成一個(gè)n形 磁鐵，線包4套在探頭3上。磁電傳感器輸出電纜8通過(guò)電纜線10與上位機(jī)連接，傳送感應(yīng)信號(hào)。由多組帶線包的n形磁鐵共同組成整個(gè)感應(yīng)器， 以產(chǎn)生多路通道，由各組n形磁鐵間的距離確定多路通道信號(hào)間的相位差。 本實(shí)用新型多通道開(kāi)磁路磁阻式磁電傳感器是利用法拉第電磁感應(yīng)原 理來(lái)測(cè)試機(jī)車電機(jī)軸的轉(zhuǎn)速的，其相鄰兩組n形磁鐵間的距離x與相鄰兩通道信號(hào)的相位差①的關(guān)系由以下公式確定義= *——±-=——(w ±-)Z360ZZ 360式中D為被測(cè)電機(jī)齒輪的外徑； Z為被測(cè)電機(jī)齒輪的齒數(shù)。本實(shí)用新型提出的多通道開(kāi)磁路磁阻式磁電傳感器的有益效果是，釆 用了非接觸式測(cè)量機(jī)車軸轉(zhuǎn)速，并提供多路信號(hào)，保證了對(duì)列車速度進(jìn)行 精確和可靠的測(cè)量。多通道開(kāi)磁路磁阻式磁電傳感器可在-40°C 80。C環(huán)境 溫度范圍內(nèi)正常工作，基本測(cè)量誤差為測(cè)量值的± 1%。測(cè)量范圍2~ 3000rpm。


以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。圖l是本實(shí)用新型多通道開(kāi)磁路磁阻式磁電傳感器的截面圖； 圖2是本實(shí)用新型多通道開(kāi)i茲路磁阻式磁電傳感器的立體圖。 其中:l.安裝座，2.連接螺栓，3.探頭，4.線包，5.磁柱，6.定位螺 釘，7.接線板，8.輸出電纜，9.保護(hù)膠體，10.電纜線。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型涉及的多通道開(kāi)磁路磁阻式磁電傳感器包括安裝座1、感 應(yīng)器和輸出電纜8三部分，感應(yīng)器固定在安裝座1的特定部位上，安裝座 1安裝在機(jī)車齒輪箱上，輸出電纜8連接到感應(yīng)器并固定在安裝座1上， 感應(yīng)器包含有多組帶線包的n形磁鐵，產(chǎn)生多路通道。感應(yīng)器包括磁柱5、 探頭3、線包4、定位螺釘6、保護(hù)膠體9和接線板7。磁柱5通過(guò)連接螺 栓2與探頭3共同組成一個(gè)n形磁鐵，線包4套在探頭3上。磁電傳感器 輸出電纜8通過(guò)電纜線10與上位機(jī)連接，傳送感應(yīng)信號(hào)。安裝座由不導(dǎo)磁 材料鋁合金A380制成。感應(yīng)器由磁柱、探頭、線包、定位螺釘、保護(hù)膠體 和接線板組成，其中磁柱用永磁鐵釹鐵硼(牌號(hào)N30SH)制成，探頭用電 工純鐵制成，把它們用連接螺栓連接，并共同組成一個(gè)n形磁鐵，線包套在探頭上。由多組帶線包的n形磁鐵共同組成整個(gè)感應(yīng)器，以產(chǎn)生多路通 道，由各組n形磁鐵間的距離確定多路通道信號(hào)間的相位差。傳感器安裝在電機(jī)齒輪箱上固定不動(dòng)時(shí)，n形磁鐵的探頭正對(duì)機(jī)車電才幾齒4侖，深頭頂部到齒輪齒頂?shù)拈g隙為2mm土0. 5mm,當(dāng)電才幾軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，每轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)齒，齒的凹凸引起磁^各磁阻變化一次，n形^茲鐵內(nèi)部的》茲通也就
變化一次，從而使得線圏兩端產(chǎn)生周期性的感應(yīng)電壓信號(hào)(正弦電壓波形)， 其頻率等于被測(cè)轉(zhuǎn)速與測(cè)量齒輪的齒數(shù)的乘積。通過(guò)對(duì)電纜線將感應(yīng)信號(hào) 輸出，供上位機(jī)使用。
權(quán)利要求1.一種多通道開(kāi)磁路磁阻式磁電傳感器，包括安裝座(1)、感應(yīng)器和輸出電纜(8)，感應(yīng)器固定在安裝座(1)上，安裝座(1)安裝在機(jī)車齒輪箱上，輸出電纜(8)連接到感應(yīng)器并固定在安裝座(1)上，其特征在于，所述感應(yīng)器包含有多組帶線包的∏形磁鐵，產(chǎn)生多路通道。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多通道開(kāi)磁路磁阻式磁電傳感器，其特 征在于，所述感應(yīng)器包括螺栓(2)、磁柱(5)、探頭(3)、線包(4)、磁 柱(5 )通過(guò)連接螺栓(2 )與探頭(3 )共同組成一個(gè)n形磁鐵，所述線包(4 )套在探頭(3 )上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多通道開(kāi)磁路磁阻式磁電傳感器，其特 征在于，所述感應(yīng)器外表面包裹有保護(hù)膠體(9)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種多通道開(kāi)磁路磁阻式磁電傳感器，其特 征在于，所述^f茲電傳感器輸出電纜(8)通過(guò)電纜線(10)與上位機(jī)連接， 傳送感應(yīng)信號(hào)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多通道開(kāi)磁路磁阻式磁電傳感器，其特 征在于，所述安裝座(l)由不導(dǎo)磁材料鋁合金A380制成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種多通道開(kāi)磁路磁阻式磁電傳感器，其特 征在于，所述》茲柱(5)由釹鐵硼永磁鐵制成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種多通道開(kāi)磁路磁阻式磁電傳感器，其特 征在于，所述探頭(3)由電工用純鐵制成。
專利摘要一種多通道開(kāi)磁路磁阻式磁電傳感器，應(yīng)用于對(duì)機(jī)車電機(jī)軸轉(zhuǎn)速進(jìn)行非接觸式測(cè)量。包括安裝座(1)、感應(yīng)器和輸出電纜(8)，感應(yīng)器固定在安裝座(1)上，安裝座(1)安裝在機(jī)車齒輪箱上，輸出電纜(8)連接到感應(yīng)器并固定在安裝座(1)上，感應(yīng)器包含有多組帶線包的∏形磁鐵，從而產(chǎn)生多路通道。感應(yīng)器包括磁柱(5)、探頭(3)、線包(4)、定位螺釘(6)保護(hù)膠體(9)和接線板(7)。磁柱(5)通過(guò)連接螺栓(2)與探頭(3)共同組成一個(gè)∏形磁鐵，線包(4)套在探頭(3)上。由于采用了非接觸式測(cè)量機(jī)車軸轉(zhuǎn)速，并提供多路信號(hào)，保證了在惡劣的工作條件下對(duì)列車速度進(jìn)行精確和可靠的測(cè)量。
文檔編號(hào)G01P3/48GK201047849SQ20072006440
公開(kāi)日2008年4月16日 申請(qǐng)日期2007年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月10日
發(fā)明者李蘇紅, 肖學(xué)成, 雄 賀 申請(qǐng)人:湖南湘依鐵路機(jī)車電器有限公司