[实用新型]一种温度和转速检测机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及真空获得设备应用技术领域，具体涉及一种能够同时检测高速旋转体温度和转速的检测机构。 

背景技术

磁悬浮分子泵是一种采用磁轴承作为转子支承的分子泵，它利用磁轴承将转子稳定地悬浮在空中，使转子在高速工作过程中与定子之间没有机械接触，具有无机械磨损、能耗低、允许转速高、噪声低、寿命长、无需润滑等优点，目前磁悬浮分子泵广泛地应用于高真空度、高洁净度真空环境的获得等领域中。 

磁悬浮分子泵的内部结构如图1所示，图中所述磁悬浮分子泵竖直设置，所述磁悬浮分子泵包括泵体3、设置在所述泵体3内腔的转子轴系。所述转子轴系包括转子、第一径向磁轴承6、第二径向磁轴承9、第一轴向磁轴承13和第二轴向磁轴承15。所述转子包括转子轴7、与所述转子轴7固定的叶轮1、以及用于固定所述叶轮1的装配部件，如螺钉、螺母等。所述转子轴7的轴线沿竖直方向设置，所述叶轮1固定安装在所述转子轴7的上部；所述转子轴7的中部依次间隔地套设有第一径向保护轴承4、第一径向位移传感器5、所述第一径向磁轴承6、电机8、所述第二径向磁轴承9、第二径向位移传感器10和第二径向保护轴承11等。所述转子轴7的下部设置有所述第一轴向磁轴承13、所述第二轴向磁轴承15、推力盘14以及轴向保护轴承12和用于检测所述转子轴向位移信号的轴向位移传感器16。其中，位移传感器(所述第一径向位移传感器5、所述第 二径向位移传感器10和所述轴向位移传感器16)的信号输出端与位移检测装置18的信号输入端连接，所述位移检测装置18的信号输出端与所述控制器2的信号输入端连接，所述位移检测装置18用于检测所述转子的位移。此外，为了检测所述转子的转速和温度，所述磁悬浮分子泵还配置有用于检测转子转速的转速检测装置19和用于检测转子温度的温度检测装置，所述转速检测装置19用于检测所述转子的转速信号，其信号输入端通过所述磁悬浮分子泵的接线端子17连接到转速检测传感器，所述转速检测装置19的信号输出端与所述控制器2的信号输入端连接；所述温度检测装置用于检测所述转子的温度信号，其信号输入端通过所述磁悬浮分子泵的接线端子17连接到温度检测传感器，所述温度检测装置的信号输出端与所述控制器2的信号输入端连接。 

所述磁悬浮分子泵的控制器2接收来自所述位移检测装置18、所述转速检测装置19和所述温度检测装置的信号并对接收到的信号进行分析处理，进而对转子进行相应控制。 

转子位移和转子转速是控制器控制转子运动的重要依据，转子温度是体现磁悬浮分子泵工作状态的重要指标，因此在磁悬浮分子泵控制过程中需要时刻关注转子位移、转速和温度的数值变化。 

现有技术对如磁悬浮分子泵转子等高速旋转体转速和温度的检测通常采用如下方法： 

1、转子转速检测：采用带霍尔传感器的永磁直流电机驱动转子转动，利用永磁直流电机上设置的霍尔传感器检测电机转子的转速。其原理是：转子每旋转一周，霍尔传感器就会输出一个高电平信号，分析该高电平信号的频率就可以得到转子的转速。 

2、转子温度检测：设置专门的温度传感器测量转子温度。 

上述转子转速的测量方法，必须使用带有霍尔传感器的电机驱动转子运转，而诸如交流电机等没有霍尔传感器的电机就需要另配速度传感器测 量磁悬浮分子泵转子的转速，这无疑限制了磁悬浮分子泵相关配件设备的选择。另外，如果只依靠电机上霍尔传感器来测量转子转速，那么一旦霍尔传感器发生故障，则无法再获取转子的转速信号，影响磁悬浮分子泵的正常工作。虽然也可以在转子上附加一个速度传感器作为霍尔传感器的备份测量装置，当霍尔传感器发生故障时启动该速度传感器检测转子转速，但这样一方面增加了成本，另一方面也增加了磁悬浮分子泵泵体内元器件的数量，而泵体内空间有限，额外附加一个速度传感器势必给泵体内的元件布局带来困难。类似地，上述转子温度的测量方法是单独配备了一个温度传感器，同样会增加成本，还会对泵体内的元件布局造成影响。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的是现有技术中对如磁悬浮分子泵转子等高速旋转体温度和转速的检测需要额外配置传感器件，使成本增加，并导致高速旋转机械腔体内布局困难的技术问题，进而提供一种结构简单、成本低、能同时检测高速旋转体的温度和转速的检测机构。 

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种温度和转速检测机构，其信号输出端与信号处理单元的信号输入端连接，包括