[发明专利]一种电磁式双齿环机轮速度传感器

说明书

一种电磁式双齿环机轮速度传感器，在前端盖与壳体后端盖之间构成了转子和齿环组件的安装腔室。转轴的一端穿过所述前端盖的中心孔装入安装腔室内。齿环组件位于安装腔室内；线圈组件嵌装在该齿环组件的齿环槽内。本发明在双齿环之间通过导磁柱与转子形成闭合磁路，磁路中的间隙仅为转子与齿环之间的间隙，有效减少了磁隙，降低了磁损耗，减小了结构重量。本发明不带负载并且转速为3000r/min时幅值为53V，带3kΩ负载并且转速为3000r/min时幅值达到16.4V，转速为100r/min时幅值达到4.3V。经测试，本发明电磁式机轮速度传感器的输出幅值高，最小输出幅值超过3V，输出幅值稳定，输出幅值波动误差小于6％。

技术领域

本发明涉及飞机电子防滑刹车系统领域，具体是一种用于飞机防滑刹车系统的电磁式双齿环机轮速度传感器。

背景技术

随着飞机防滑刹车系统的快速发展，大多数飞机安装了电子防滑刹车系统。机轮速度传感器作为电子防滑刹车的一个重要部件，用于感受机轮速度，并产生与机轮速度成正比的近似正弦电压信号，作为防滑刹车控制系统的输入信号。机轮速度信号是由防滑刹车控制系统中的控制盒通过机轮速度传感器采集的。机轮速度信号的采集精度、信号品质的好坏直接影响防滑刹车控制系统的工作效果，一旦速度信号出现重大偏差，将有可能导致系统防滑失效，引起不安全的事故发生。因此，机轮速度传感器的好坏，对防滑刹车控制系统的正常工作有着至关重要的影响。

传统的机轮速度传感器一般由转子、齿环、线圈组件、导磁体等组成，通过转子、齿环、导磁体形成闭合磁路，造成传感器结构体积大，重量大，磁路中磁隙多，产生的磁损耗大；由于结构的局限性转子和齿环的齿数已经达到最大，传感器分辨率无法继续提高，且容易产生磁饱和，输出幅值已达到极限。因此，传统的机轮速度传感器满足不了飞机对防滑刹车控制系统高精度、高幅值的要求。

在201210002176.1的发明创造中提出一种双节式四余度机轮速度传感器，以及在201810839682.3的发明创造中提出的空心机轮速度传感器的原理与本发明相同，均为机械传动，通过传感器内部转子的转动，形成变化的磁场，并输出不同于转速成正比的近似正弦电压信号。与本发明不同的是，上述两种机轮速度传感器中只有一个齿环，磁路通过转子、齿环、导磁体形成闭合磁路，磁路中存在齿环与导磁体之间、导磁体与转子之间两个磁隙，容易出现磁饱和。

发明内容

为克服现有电磁式机轮速度传感器的磁隙多、磁损耗大、容易出现磁饱和、输出幅值低的不足，本发明提出了一种电磁式双齿环机轮速度传感器

本发明包括转轴、前端盖、线圈组件、齿环组件、转子、壳体、盖板和插座。其中：

所述前端盖位于壳体大开口端内，使该前端盖的外圆周表面与该壳体的内圆周表面之间密封配合。在前端盖内端面与壳体后端的端盖内端面之间构成了转子和齿环组件的安装腔室。所述转轴的一端穿过所述前端盖的中心孔伸入所述安装腔室内，并且在所述转轴的中部和尾部分别安装有前端轴承和尾端轴承，所述转子位于该安装腔室内并套装在所述转轴上，并使二者之间过盈配合。齿环组件位于所述安装腔室内；线圈组件嵌装在该齿环组件的齿环槽内。在所述齿环组件圆周的外缘处均布有四个套管，并使所述套管的一端装入前端盖内，另一端装入壳体封闭端端盖内；所述套管的中心线平行于所述转轴的中心线。在该套管的两端分别装入螺钉7，将所述齿环组件的一端与前端盖固连，将所述齿环组件的另一端与该壳体封闭端端盖固连。

在所述壳体小外径端的端面固定有插座。该插座内端面与所述盖板外端面之间形成了半开式的腔室。该插座的接线端与线圈组件的导线引出端连接。

所述转轴、壳体、前端盖和转子同轴。

所述前端轴承位于前端盖内，前端轴承与前端盖中心孔之间有波形垫圈；所述尾端轴承位于壳体内，通过盖板将尾端轴承与壳体隔开。

前端轴承套装在所述转轴上，在该前端轴承与前端盖内端面之间有波形垫圈。并使该前端轴承的外端面与所述波形垫圈的端面贴合。