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一种差动 变压器式线位移 传感器

阅读：193发布：2024-01-12

专利汇可以提供一种差动变压器式线位移传感器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开一种差动变压器式线位移传感器，包括底座，底座包括法兰，法兰上设置有与法兰同轴连接的杆体，法兰上开设有贯穿杆体的内孔，内孔内同轴套装设置有衔铁组件；杆体上依次套装有零位垫片和管体，管体上同轴套装有外壳，外壳内依次设置有屏蔽垫片和两个骨架组件，两个骨架组件之间用限位套筒分隔定位，背离法兰的管体的一端还依次套装有垫片、端盖和紧定件，垫片与骨架组件紧贴，紧定件与杆体末端的螺纹连接用于固定端盖的位置，骨架组件上连接有导线，导线经由外壳上开设的出线孔引出。本实用新型实现了小型化的要求，同时将衔铁对阀芯的影响减到最小，调试工作量小，提高了工作效率，实用性强，值得推广。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利，下面是一种差动变压器式线位移传感器专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种差动变压器式线位移传感器，其特征在于，包括底座(5)，所述底座(5)包括法兰(52)，所述法兰(52)上设置有与法兰(52)同轴连接的杆体(51)，所述法兰(52)上开设有贯穿杆体(51)的内孔(53)，所述内孔(53)内同轴套装有与外设的电液伺服阀的阀芯连接的衔铁组件(13)；所述杆体(51)上依次套装有零位垫片(6)和管体(14)，所述管体(14)上同轴套装有外壳(2)，所述外壳(2)内依次设置有屏蔽垫片(7)和两个骨架组件(4)，两个骨架组件(4)之间用限位套筒(12)分隔定位，背离法兰(52)的管体(14)的一端还依次套装有垫片(15)、端盖(1)和紧定件，所述垫片(15)与骨架组件(4)紧贴，所述紧定件与杆体(51)末端的螺纹连接用于固定端盖(1)的位置，所述骨架组件(4)上连接有导线，所述导线经由外壳(2)上开设的出线孔引出。
2.如权利要求1所述的一种差动变压器式线位移传感器，其特征在于，骨架组件(4)外周设置有屏蔽壳(3)。
3.如权利要求1所述的一种差动变压器式线位移传感器，其特征在于，所述紧定件是固定螺母(16)。
4.如权利要求2所述的一种差动变压器式线位移传感器，其特征在于，所述骨架组件(4)包括骨架(42)，所述骨架(42)上缠绕着漆包线(45)做成的绕组，所述绕组的进出线端分别连接有高温导线(43)，所述绕组的外围缠绕高温胶带(46)。
5.如权利要求2所述的一种差动变压器式线位移传感器，其特征在于，所述外壳(2)上对称的设置有两个出线外壳(11)，所述出线外壳(11)分别与外壳(2)固定连接，所述出线外壳(11)与出线孔对正。
6.如权利要求2所述的一种差动变压器式线位移传感器，其特征在于，所述衔铁组件(13)包括衔铁连接轴(133)，所述衔铁连接轴(133)的两端依次套装固定衔铁(131)，所述衔铁(131)与衔铁连接轴(133)之间设置有衔铁垫片(132)，其中一个衔铁(131)的一端与外设的电液伺服阀的阀芯套装固定。
7.如权利要求5所述的一种差动变压器式线位移传感器，其特征在于，所述骨架组件(4)与端盖(1)之间、两个出线外壳(11)内灌注有绝缘胶。
8.如权利要求1所述的一种差动变压器式线位移传感器，其特征在于，所述两个骨架组件(4)之间灌注有铸工胶。

说明书全文

一种差动变压器式线位移 传感器

技术领域

[0001] 本实用新型属于检测设备技术领域，具体涉及一种差动变压器式线位移传感器。

背景技术

[0002] 目前电液伺服阀上都会安装位移传感器，用于测量阀芯位移，为系统故障诊断和预防提供参数，但是传统的双余度位移传感器由于采用并联结构，直径较大，导致安装位置受限，同时，其采用的固定线圈的结构导致调试过程比较复杂，增加了人力成本和经济成本。

[0003] 部分双余度差动变压器位移传感器虽然采用了串联结构，但是其结构为定圈结构，即传感器本体固定，在前期的组装调试过程中，需要通过调整衔铁相对阀芯的位置实现阀芯零位和传感器输出零位的一致，但是由于阀体内为高压压力，需要反复拆卸、打压。而且，电液伺服阀在工作一段时间后阀芯会有磨损，也会导致零位偏移，零位校正时需再次拆解电液伺服阀进行调整，同时由于电液伺服阀的装配调试环境要求高，需要在超净厂房内进行，因此必须将电液伺服阀返厂处理，这样一来，维修的工作量巨大。实用新型内容

[0004] 有鉴于此，本实用新型提供一种差动变压器式线位移传感器，以解决现有技术的不足。

[0005] 本实用新型的技术方案是：

[0006] 一种差动变压器式线位移传感器，包括底座，所述底座包括法兰，所述法兰上设置有与法兰同轴连接的杆体，所述法兰上开设有贯穿杆体的内孔，所述内孔内同轴套装有与外设的电液伺服阀的阀芯连接的衔铁组件；所述杆体上依次套装有零位垫片和管体，所述管体上同轴套装有外壳，所述外壳内依次设置有屏蔽垫片和两个骨架组件，两个骨架组件之间用限位套筒分隔定位，背离法兰的管体的一端还依次套装有垫片、端盖和紧定件，所述垫片与骨架组件紧贴，所述紧定件与杆体末端的螺纹连接用于固定端盖的位置，所述骨架组件上连接有导线，所述导线经由外壳上开设的出线孔引出。

[0007] 优选的，骨架组件外周设置有屏蔽壳。

[0008] 优选的，所述紧定件是固定螺母。

[0009] 优选的，所述骨架组件包括骨架，所述骨架上缠绕着漆包线做成的绕组，所述绕组的进出线端分别连接有高温导线，所述绕组的外围缠绕高温胶带。

[0010] 优选的，所述外壳上对称的设置有两个出线外壳，所述出线外壳分别与外壳固定连接，所述出线外壳与出线孔对正。

[0011] 优选的，所述衔铁组件包括衔铁连接轴，所述衔铁连接轴的两端依次套装固定衔铁，所述衔铁与衔铁连接轴之间设置有衔铁垫片，其中一个衔铁的一端与外设的电液伺服阀的阀芯套装固定。

[0012] 优选的，所述骨架组件与端盖之间、两个出线外壳内灌注有绝缘胶。

[0013] 优选的，所述两个骨架组件之间灌注有铸工胶。

[0014] 与现有技术相比，本实用新型提供的一种差动变压器式线位移传感器，由于采用串联结构，只采用一根衔铁连接轴导致传感器的直径尺寸减小50％，同时两根衔铁通过衔铁连接轴连接在一起，两组线圈串联在一起，实现了双余度位移测量，同时采取塔式绕法工艺，使传感器的长度尺寸相对单余度传感器增加20％。在满足技术指标不变的前提下，采用串联双余度结构，缩小了传感器的安装面积，同时减小了衔铁的结构尺寸和质量(转动惯量)，实现了小型化的要求，同时将衔铁对阀芯的影响减到最小。本实用新型采用动圈结构，减小了调试安装的工作量，可以在各类电液伺服阀上安装使用。动圈式结构将传感器分成两体，传感器在伺服阀上安装时，将衔铁与阀芯固定在一起，通过安装底座隔离伺服阀内部的高压，阀芯零位和传感器输出零位的调整，通过调整传感器与安装底座的相对位置即可实现，避免了反复拆卸阀体结构以及带来的阀体污染，极大的减少了调试工作量，同时，阀芯磨损带来的零位偏移，可以在工作现场及时处理，降低了因时间浪费产生的经济成本，提高了工作效率，实用性强，值得推广。附图说明

[0015] 图1为本实用新型的内部结构示意图；

[0016] 图2为本实用新型的整体结构的左视图；

[0017] 图3为本实用新型的整体结构的后视图；

[0018] 图4为本实用新型的整体结构的俯视图；

[0019] 图5为本实用新型的骨架组件的结构示意图；

[0020] 图6为本实用新型的衔铁组件的结构示意图；

[0021] 图7为本实用新型的底座的结构的主视图；

[0022] 图8为本实用新型的底座的结构的左视图。

[0023] 附图标记：

[0024] 1、端盖；2、外壳；3、屏蔽壳；4、骨架组件；41、铁氟龙热缩管；42、骨架；43、高温导线；44、聚四氟乙烯管；45、漆包线；46、高温胶带；5、底座；51、杆体；52、法兰；53、内孔；6、零位垫片；7、屏蔽垫片；8、开槽圆柱头螺钉；9、小平垫；10、弹垫；11、出线外壳；12、限位套筒；13、衔铁组件；131、衔铁；132、衔铁垫片；133、衔铁连接轴；14、线管；15、垫片；16、固定螺母。

具体实施方式

[0025] 本实用新型提供了一种差动变压器式线位移传感器，下面结合图1到图8的结构示意图，对本实用新型进行说明。

[0026] 实施例1：

[0027] 如图1到图4所示，一种差动变压器式线位移传感器，包括底座5，如图7到图8所示，所述底座5包括法兰52，所述法兰52上设置有与法兰52同轴连接的杆体51，所述法兰52上开设有贯穿杆体51的内孔53，所述内孔53内同轴套装有与外设的电液伺服阀的阀芯连接的衔铁组件13；所述杆体51上依次套装有零位垫片6和管体14，所述管体14上同轴套装有外壳2，所述外壳2内依次设置有屏蔽垫片7和两个骨架组件4，两个骨架组件4之间用限位套筒12分隔定位，背离法兰52的管体14的一端还依次套装有垫片15、端盖1和紧定件，所述垫片15与骨架组件4紧贴，所述紧定件与杆体51末端的螺纹连接用于固定端盖1的位置，所述骨架组件4上连接有导线，所述导线经由外壳2上开设的出线孔引出。

[0028] 作为在上述基础上的进一步优化，骨架组件4外周设置有屏蔽壳3。

[0029] 作为在上述基础上的进一步优化，紧定件是固定螺母16。

[0030] 作为在上述基础上的进一步优化，如图5所示，骨架组件4包括骨架42，所述骨架42上缠绕着漆包线45做成的绕组，所述绕组的进出线端分别连接有高温导线43，绕组的外围缠绕高温胶带46。

[0031] 作为在上述基础上的进一步优化，外壳2上对称的设置有两个出线外壳11，所述出线外壳11分别与外壳2固定连接，所述出线外壳11与出线孔对正。

[0032] 作为在上述基础上的进一步优化，如图6所示，衔铁组件13包括衔铁连接轴133，所述衔铁连接轴133的两端依次套装固定衔铁131，所述衔铁131与衔铁连接轴133之间设置有衔铁垫片132，其中一个衔铁131的一端与外设的电液伺服阀的阀芯套装固定。

[0033] 作为在上述基础上的进一步优化，骨架组件4与端盖1之间、两个出线外壳11内灌注有绝缘胶，具体是906型绝缘灌封胶。

[0034] 其中，绝缘胶通过灌封口1进行灌注。

[0035] 作为在上述基础上的进一步优化，两个骨架组件4之间灌注有铸工胶，具体是CH-311铸工胶。

[0036] 其中，开槽圆柱头螺钉8、小平垫9和弹垫10用来辅助固定端盖1。

[0037] 其中，两个骨架组件4均是套装在杆体51上，中间设置有限位套筒12，限位套筒12也是套装在杆体51上，主要用来分隔两个骨架组件4，同时对两个骨架组件4进行限位。

[0038] 其中，限位套筒12和两个骨架组件4、外壳2构成的空间内通过灌封口2灌注有铸工胶。

[0039] 本实用新型提供的一种差动变压器式线位移传感器，其内部的衔铁组件13与与外设的电液伺服阀的阀芯连接，其运动与外设的电液伺服阀的阀芯同步，当外设的电液伺服阀的阀芯的位置发生变化时，衔铁组件13的位置也会同步发生变化。

[0040] 其中，衔铁组件13包括有两个通过衔铁连接轴133进行连接的衔铁131，在前期的组装调试过程中，需要通过调整衔铁组件13的位置实现阀芯零位和传感器输出零位的一致，即需要通过调整衔铁组件13的位置使得两个衔铁131的几何中心位置分别与其位置对应的骨架组件4的几何中心位置保持一致。

[0041] 当电液伺服阀在工作一段时间后，阀芯发生磨损，此时两个衔铁131的几何中心位置不能分别与其位置对应的骨架组件4的几何中心位置保持一致，导致零位偏移，此时就必须进行零位校正，即将本实用新型的底座5拆下来，通过采用在衔铁131和阀芯之间加入垫片等手段，调整衔铁组件13的相对位置，使得两个衔铁131的几何中心位置重新分别与其位置对应的骨架组件4的几何中心位置一致。

[0042] 本实用新型的外壳内有两个变压器结构的组件，每个组件均包括骨架组件4、缠绕在骨架组件4上的两个绕组和内部的衔铁等结构构成线位移传感器，缠绕在骨架组件4上的两个绕组输出的相位相反，两个变压器结构的组件用限位套筒12分隔，分别单独工作，当其中一个失效时，可以使用另外一个继续工作，整体上提高了系统的可靠性。

[0043] 衔铁组件13的位置能保证阀芯零位和传感器输出零位的一致时，两个变压器结构的线位移传感器可以分别单独正常工作。

[0044] 变压器结构的线位移传感器在工作状态下，当衔铁131的几何中心位置与其位置对应的骨架组件4的几何中心位置保持一致时，传感器输出零为零，当衔铁131的几何中心位置与其位置对应的骨架组件4的几何中心位置不一致时，传感器输出为其左右两个单独绕组的输出的差值。

[0045] 本实用新型提供的一种差动变压器式线位移传感器，由于采用串联结构，只采用一根衔铁连接轴使得传感器的直径尺寸减小50％，同时两根衔铁通过衔铁连接轴连接在一起，两组线圈串联在一起，实现了双余度位移测量，同时采取塔式绕法工艺，使传感器的长度尺寸相对单余度传感器增加20％。

[0046] 在满足技术指标不变的前提下，采用串联双余度结构，缩小了传感器的安装面积，同时减小了衔铁的结构尺寸、质量和转动惯量，实现了小型化的要求，同时将衔铁对阀芯的影响减到最小。

[0047] 本实用新型采用动圈结构，减小了调试安装的工作量，可以在各类电液伺服阀上安装使用。动圈式结构将传感器分成两体，传感器在伺服阀上安装时，将衔铁与阀芯固定在一起，通过安装底座隔离伺服阀内部的高压，阀芯零位和传感器输出零位的调整通过调整传感器与安装底座的相对位置即可实现，避免了反复拆卸阀体结构以及带来的阀体污染，极大的减少了调试工作量，同时，阀芯磨损带来的零位偏移，可以在工作现场及时处理，降低了因时间浪费产生的经济成本，提高了工作效率，实用性强，值得推广。

[0048] 以上公开的仅为本实用新型的较佳的具体实施例，但是本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

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