[实用新型]一种一体化三维位置检测装置

说明书

本实用新型提供一种一体化三维位置检测装置，包括测量杆、导磁管和电感线圈；所述测量杆的铁芯端部沿轴向开设有凹槽结构；所述检测装置还包括径向Y传感铁芯、径向X传感铁芯、转速传感铁芯Ⅰ、转速传感铁芯Ⅱ和轴向Z传感铁芯；所述径向Y传感铁芯、所述径向X传感铁芯和所述轴向Z传感铁芯的底部分别安装有一个线性霍尔位移传感器，分别用于检测感应电压；所述转速传感铁芯Ⅰ和所述转速传感铁芯Ⅱ的底部分别安装有一个霍尔开关传感器，分别用于检测旋转脉动电压；所述中央处理器用于根据所述感应电压反馈输出所述测量杆在相应方向产生的位移量，根据所述旋转脉动电压输出所述屏蔽泵的转向和转速。本实用新型能够全方位检测屏蔽泵的运行状态。

技术领域

本实用新型涉及屏蔽泵位置检测技术领域，具体而言，尤其涉及一种一体化三维位置检测装置。

背景技术

屏蔽泵是通过将泵和电动机进行连接，并将泵的叶轮与电动机的转子一起固定在同一根轴上，泵壳采用的是静态密封的方式，可以完全无泄漏，但是由于屏蔽泵的密封特点，也造成了对屏蔽泵运行状态检测的困难。

屏蔽泵的性质决定在长期运行过程中，使用的石墨滑动轴承将会发生径向X(水平)、径向Y(垂直)及轴向Z磨损，如果磨损严重将会发生严重事故，而传动轴和石墨滑动轴承是密封在泵体内部的，只能用电磁感应的方法进行间接测量或者定期拆开泵进行检查，但是现有的测量方法通常只能显示异常情况，并不能得到滑动轴承在径向X(水平)、径向Y(垂直)及轴向Z上所发生的具体的磨损量。

实用新型内容

根据上述提出现有的屏蔽泵检测技术不能测量轴承组件的三维磨损量的技术问题，而提供一种一体化三维位置检测装置，能够在检测转向和转速的同时检测三维磨损量，实现低成本全方位的检测屏蔽泵的运行状态。

本实用新型采用的技术手段如下：

一种一体化三维位置检测装置，包括测量杆、导磁管和电感线圈；

所述测量杆固定连接于屏蔽泵的泵轴，所述电感线圈通过线圈骨架安装于所述导磁管内部，所述测量杆的铁芯位于所述电感线圈的中心；所述电感线圈连接至恒流源模块；

所述测量杆的铁芯端部沿轴向开设有凹槽结构；

所述检测装置还包括径向Y传感铁芯、径向X传感铁芯、转速传感铁芯Ⅰ、转速传感铁芯Ⅱ和轴向Z传感铁芯；所述径向Y传感铁芯、所述径向X传感铁芯、所述转速传感铁芯Ⅰ和所述转速传感铁芯Ⅱ一端安装于所述导磁管，另一端沿径向安装于所述线圈骨架；所述径向Y传感铁芯和所述径向X传感铁芯分别沿所述测量杆相互垂直的两个径向设置；所述轴向Z传感铁芯沿所述导磁管轴向安装于所述导磁管末端，且与所述测量杆同轴设置；

所述径向Y传感铁芯、所述径向X传感铁芯和所述轴向Z传感铁芯的底部分别安装有一个与中央处理器电连接的线性霍尔位移传感器，分别用于检测与各传感铁芯在相应方向上产生的位移量成正比的感应电压；

所述转速传感铁芯Ⅰ和所述转速传感铁芯Ⅱ的底部分别安装有一个与所述中央处理器电连接的霍尔开关传感器，分别用于检测由于所述凹槽结构的旋转产生的旋转脉动电压；

所述中央处理器用于根据所述感应电压反馈输出所述测量杆在相应方向产生的位移量，根据所述旋转脉动电压输出所述屏蔽泵的转向和转速。

进一步地，所述凹槽结构底面为弧面，且深度小于等于所述测量杆半径。

进一步地，所述转速传感铁芯Ⅰ和所述转速传感铁芯Ⅱ呈对称式设置于所述径向Y传感铁芯的两侧，且所述转速传感铁芯Ⅱ位于所述径向Y传感铁芯和径向X传感铁芯之间。

进一步地，所述转速传感铁芯Ⅰ和所述转速传感铁芯Ⅱ对应的所述霍尔开关传感器分别与所述中央处理器内部设置的单片机的INT0端口和INT1端口电连接，且分别对应至所述单片机的计数器Ⅰ和计数器Ⅱ；所述中央处理器根据所述计数器Ⅰ和所述计数器Ⅱ的计数数值输出所述屏蔽泵的转向和转速。