[发明专利]一种非接触式转速传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种可测量各种机电设备转动部件转速的非接触式转速传感器，尤其是适合测量深海机电设备转动部件转速的非接触式转速传感器。

背景技术

在已有技术中已有一些转速传感器，如200310108098.4公开的一种纳米磁敏转速传感器，它主要用于车轮机器设备、电机，尤其是汽车车轮转速传感和检测。这些转速传感器只能适用于陆地，而不能在深海高压高导电性海水的环境中直接应用，且有的结构较复杂，成本较高，而各种深海机电设备，如水下工程设备、潜水艇、水下取样器、水下工作站等经常需要采用转速传感器来测量转动零部件的转速。在已有技术中还没有既能测量各种机电设备转动部件的转速，尤其适合测量深海机电设备转动部件转速的非接触式转速传感器的报导。

发明内容

本发明的目的在于提供另一种非接触式转速传感器。使它既能测量各种机电设备转动部件的转速，尤其适合测量深海机电设备转动部件的转速。

本发明的技术方案是：设有一个具有导磁性的非磁性材料壳体，在壳体前端封装有一个干簧管，干簧管通过干簧管连接线与传感器信号输出电缆连接，在被测量机电设备的转动轴表面上固定有1-N个控制干簧管电路通断的永久磁铁。

所述干簧管连接线与传感器信号输出电缆之间设有信号预处理电路，将干簧管的开关信号预处理后，再直接输出标准模拟或数字信号。所述信号预处理电路为已有技术。

所述干簧管连接线与带密封圈的深海水密插座连接，所述传感器信号输出电缆上带有与深海水密插座相适应的深海水密插头。所述深海水密插座和深海水密插头均是现有深海机电设备中的已有技术。

所述壳体为可承受海水压力的耐压壳体，耐压壳体由二个或二个以上零件组装而成，前端一个零件为封装干簧管的耐压干簧管套，各零件连接处设有密封圈。

所述耐压壳体外壳壁厚为1-10mm，主要根据不同海水深度和耐压壳体的大小的不同而不同，要保证外部磁铁靠近时，其磁场能透过耐压壳体作用于磁干簧管上，又能抵御外部海水的压力。

所述具有导磁性的非磁性材料是不锈钢、钛、铜、铝、镁等金属或其合金或非金属材料。

本发明的优点：结构简单可靠、成本低廉，不影响被测量转动轴的运动、既能测量各种机电设备转动部件的转速，尤其是可以在深海环境下使用，用于测量深海机电设备转动部件的转速。

附图说明

图1为实施例1结构示意图；

图2为实施例2结构示意图；

图3为实施例3结构示意图。

图中：1为被测量转动轴，2为永久磁铁，3为干簧管，4为壳体，5为插座，6为干簧管连接线，7为密封圈，8为传感器信号输出电缆，9为开关频率测量系统电路，10为信号预处理电路，11为干簧管套，12为磁铁座，13为固定支架，14为锁母

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步说明。

实施例1：用于测量普通机电设备转动部件的转速

结合附图1：

在被测量机电设备的转动轴1同一轴线位置的圆周表面上均匀固定有4块永久磁铁2，干簧管3封装在外壳壁厚为1mm的硬质塑料壳体4的前端，干簧管通过干簧管连接线6与插座5连接，插座5与传感器信号输出电缆8连接，传感器信号输出电缆与已有技术中的开关频率测控系统电路9连接。由于被测量旋转轴1的旋转使永久磁铁2靠近磁干簧管3时，磁干簧管3将感受到磁场的作用而闭合；当永久磁铁离开磁干簧管3时，磁干簧管恢复开路状态。通过电路测量磁干簧管的开关频率，即可得到被测量旋转轴的转速。

实施例2：

结合附图2：与实施例1不同的是：干簧管连接线6与已有技术中的信号预处理电路10连接后，再与插座5连接。

实施例3：用来测量深海岩芯取样钻机钻杆的转速。

结合附图3：

与实施例1不同的是：壳体由几个耐压零件构成，在前端一个零件内封装干簧管3构成耐压干簧管套11，耐压干簧管套为圆柱形，耐压干簧管套的圆柱形尾端插入耐压壳体4前部的孔内，并通过密封圈7密封，耐压干簧管套11和耐压壳体4再通过锁母14锁紧固定。各零件连接处设有密封圈7。干簧管连接线6与带密封圈7的深海水密插座5连接，传感器信号输出电缆8上带有与深海水密插座相适应的水密插头。

传感器通过支架13固定于深海岩芯取样钻机的机架上。在钻机的钻杆1同一轴线位置的圆周表面上通过磁铁座12将四块磁铁3固定好。当深海岩芯取样钻机钻杆1旋转时，在永久磁铁2靠近磁干簧管3时，磁干簧管3将感受到磁场的作用而闭合；当永久磁铁离开磁干簧管3时，磁干簧管恢复开路状态。通过已有技术中的开关频率测量系统电路9测量干簧管的开关频率，即可得到深海岩芯取样钻机的转速。