[发明专利]一种适用于大间距测量的磁电式转速传感器

说明书

一种适用于大间距测量的磁电式转速传感器，包括：衔铁骨架、漆包线线圈、壳体、绝缘套管、绝缘垫片、引线、接插件、以及嵌有永磁体的轴端螺栓，所述衔铁骨架、漆包线线圈、绝缘套管、绝缘垫片组装成一组合件，所述的组合件安装于壳体内部，通过引线连接漆包线线圈与接插件，连接完成后灌封并将接插件固定于壳体形成一个磁电式转速传感器敏感组合体；所述轴端螺栓安装在待测量转轴上，通过永磁体形成周期性的磁场变化，所述的组合件安装在所述磁场变化范围内，使漆包线线圈产生正弦交流信号，进而将交流电周期转换为转数。本发明具有可实现传感器与转轴间的大间距非接触测量、输出幅值大、耐振性强的优点。

技术领域

本发明涉及一种适用于大间距测量的磁电式转速传感器，属于测试技术领域。

背景技术

航天发动机是一种高温、高速旋转的机械装置，其工作状态不同于一般的旋转机械，处在高温和振动的恶劣环境中，对测量转速运行状态的测量装置要求苛刻，具有高可靠性和强耐振性等特点。随着我国航天技术的发展，火箭发射任务逐年增加，发动机作为火箭动力的源泉，发动机工作状态监测在试车和飞行中至关重要，直接影响到发动机性能的评价，火箭发动机转速是反映发动机运行状况的重要参数，不论是常规发动机还是液氧煤油发动机，均将涡轮泵转速作为故障诊断和紧急关机的首选参数来考虑。在运载火箭飞行试验中，偶尔出现发动机转速测量数据异常，原因为：1)传感器短线或与测速电子装置之间的连接线缆开路；2)传感器输出信号幅度与测速电子装置的输入阈值电压不匹配；3)外界电磁干扰引起信号波动。现有的传感器输出信号幅值较小，影响了与后续测速电子装置的匹配性，其测量数据的准确性会受到很大的影响；且现有的转速传感器一般安装在被测物体2-5mm的间距内，转速传感器本体处于恶劣的力学、温度环境下容易损坏，因此需要研制一种具有输出信号幅度大、强耐振性、可满足大间距测量的转速测量装置，大间距测量可以保证转速测量敏感部位尽可能远离恶劣环境源，提高传感器的可靠性。

发明内容

针对已有技术存在的不足和需求，本发明的目的在于提供一种适用于大间距测量的磁电式转速传感器，以解决现有的转速传感器输出幅值较小，在振动频率高、探测环境高温的状态下容易出现异常的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种适用于大间距测量的磁电式转速传感器，包括：衔铁骨架、漆包线线圈、壳体、绝缘套管、绝缘垫片、引线、接插件、以及嵌有永磁体的轴端螺栓，所述衔铁骨架、漆包线线圈、绝缘套管、绝缘垫片组装成一组合件，所述的组合件安装于壳体内部，通过引线连接漆包线线圈与接插件，连接完成后灌封并将接插件固定于壳体形成一个磁电式转速传感器敏感组合体；所述轴端螺栓安装在待测量转轴上，通过永磁体形成周期性的磁场变化，所述的组合件安装在所述磁场变化范围内，使漆包线线圈产生正弦交流信号，进而将交流电周期转换为转数。

优选的，所述的组合体中通过绝缘套管、绝缘垫片将衔铁骨架与漆包线线圈隔离，所述的漆包线线圈绕在衔铁骨架上。

优选的，磁电式转速传感器敏感组合体的中心轴向与待测量转轴轴线垂直；所述的中心轴向为漆包线线圈的缠绕中心，并且最优保持与所述永磁体中心平齐。

优选的，所述的衔铁骨架为工字型结构，包括T型架和圆盘组装形成，T型架的横端为一圆盘结构，该结构上设置两个用于引线穿过的槽；竖端用于缠绕漆包线线圈，竖端的端部安装所述的圆盘。

优选的，所述的壳体上设置外螺纹用于磁电式转速传感器敏感组合体的安装。

优选的，还包括螺母，通过螺母与壳体上的外螺纹实现磁电式转速传感器敏感组合体的安装固定。

优选的，所述的永磁体通过与轴端螺栓上预设的安装孔之间过盈配合实现嵌入式安装，并与轴端螺栓的外圆平齐。

优选的，所述的永磁体通过与轴端螺栓上预设的安装孔之间过盈配合加胶粘的方式实现嵌入式安装，并与轴端螺栓的外圆平齐。