[发明专利]一种磁敏联动式导电塑料角度位移传感器

说明书

本发明提供一种磁敏联动式导电塑料角度位移传感器，壳体和转轴，所述壳体内设有导电塑料传感机构，所述导电塑料传感机构包括导电塑料基体和电刷，所述电刷设置在所述导电塑料基体一侧，所述电刷与所述转轴固定连接；所述壳体内设有磁敏传感机构，所述磁敏传感机构包括磁钢和霍尔芯片，所述磁钢与所述转轴固定连接，所述霍尔芯片设置在靠近所述磁钢一侧。本发明磁敏联动式导电塑料角度位移传感器，整体的结构简单，生产成本低；通过转轴同时带动导电塑料基体和磁钢转动，并通过信号输出端输出信号，具有导塑产品的稳定性、可靠性和磁敏产品的超高寿命，使用效果好。

技术领域

本发明涉及一种传感器，特别涉及一种磁敏联动式导电塑料角度位移传感器。

背景技术

目前，位移传感器的功能在于把直线或环形机械位移量转换成电信号，通过将可变导塑电阻滑轨定置在传感器的固定部位，通过电刷片在滑轨上的位移来测量不同的电阻值，电刷片和传感器始端之间的电压，与电刷片移动的角度成正比。

现有的导电塑料角度位移传感器，通过电刷匀速转动，可提供高精度的输出信号，性能稳定、可靠，使用寿命也较长；做寿命试验时，一般都能达到1000万转以上。霍尔产品依靠的是磁钢磁场的变化来进行信号输出，因为其非接触的关系，在正常工作的情况下，决定其寿命的最主要因素只有滚珠轴承的质量，正常寿命在几千万转到上亿转，属于超长寿命。因此需要研发一款产品，能够将导塑产品与磁敏产品结合，使其具有导塑产品的稳定性、可靠性和磁敏产品的超高寿命。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单的磁敏联动式导电塑料角度位移传感器，生产成本低；具有良好的稳定性和可靠性，使用寿命长。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供一种磁敏联动式导电塑料角度位移传感器，包括：壳体和转轴，所述壳体内设有导电塑料传感机构，所述导电塑料传感机构包括导电塑料基体和电刷，本技术方案中所述电刷采用六元合金电刷，更加耐用，使用寿命长；所述电刷设置在所述导电塑料基体一侧，所述电刷与所述转轴固定连接；所述电刷通过所述转轴带动，所述电刷在所述导电塑料基体表面匀速滑动，输出线性变化的高精度信号；所述壳体内设有磁敏传感机构，所述磁敏传感机构包括磁钢和霍尔芯片，所述磁钢与所述转轴固定连接，所述霍尔芯片设置在靠近所述磁钢一侧；所述磁钢为永磁合金，通过所述转轴带动旋转改变自身磁场方向，使所述霍尔芯片输出线性变化的信号，使用效果好；使用时所述转轴转动，同时带动所述壳体内的导电塑料基体和磁钢进行转动，通过所述导电塑料传感机构和磁敏传感机构将所述转轴的角度位移量转换成电信号进行输出。本技术方案的磁敏联动式导电塑料角度位移传感器，转轴一端设有磁钢安装座，磁钢安装座用于安装磁钢，并与转轴无缝连接，安装更加稳固，提升信号输出的稳定性和可靠性；整体的结构简单，生产成本低；通过转轴同时带动导电塑料基体和磁钢转动，并通过信号输出端输出信号，具有导塑产品的稳定性、可靠性和磁敏产品的超高寿命，使用效果好；霍尔芯片设置在PCB电路板上，由于其非接触的特性，大大延长了其使用寿命；壳体设有电源连接端，便于使用者接通电源进行使用；第一壳体与第二壳体的连接处设有紧固环，使得第一壳体与第二壳体连接更加紧密稳固，增加了防护性，从而保证了测量精度；第二壳体一端设有安装端盖，安装端盖起到防护内部元器件的作用，进一步提升防护等级。

进一步的，所述导电塑料传感机构包括集流环组件，所述集流环组件包括集流环、集流臂和集流丝，所述电刷固定安装在所述集流臂上，所述集流臂与所述转轴固定连接；所述集流环和所述集流臂起到聚集传导电流的作用。所述壳体设有第一信号输出端和第二信号输出端，所述第一信号输出端与所述集流丝连接，所述集流丝用于将导电塑料部分产生的电信号传递到所述第一信号输出端上，从而对该信号进行输出；所述第二信号输出端与所述霍尔芯片通过导线连接，所述第二信号输出端便于将所述霍尔芯片产生的信号进行输出，信号读取方便。