速度開關(guān)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機械領(lǐng)域,具體為一種通過磁場監(jiān)控電機轉(zhuǎn)動情況的速度開關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]提升機下鏈輪中的電機是密封在鑄鐵悶蓋內(nèi)的,為了保障設(shè)備的安全運行,需對電機工作狀況實時的監(jiān)控,一般是使用旋轉(zhuǎn)探測儀。對于市面上現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)探測儀,安裝檢測片時要對20mm左右厚的鑄鐵悶蓋進行打孔處理,以方便將其連接在電機轉(zhuǎn)軸上,與電機轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動。但打孔所帶來的弊端是設(shè)備容易產(chǎn)生漏油,而漏油是現(xiàn)場所不希望發(fā)生的情況之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明的技術(shù)目的是提供一種可避免現(xiàn)有技術(shù)缺陷的速度開關(guān)。
[0004]為實現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
[0005]一種速度開關(guān),其特征在于,包括磁鋼和開關(guān)本體,所述磁鋼固定安裝在待監(jiān)測旋轉(zhuǎn)機構(gòu)上,所述開關(guān)本體串接在繼電器的驅(qū)動電源電路上;所述開關(guān)本體設(shè)有信號處理電路以及與其連接的磁場信號采集電路、延時電路和串接在所述驅(qū)動電源電路上的開關(guān)觸點,磁場信號采集電路的傳感器探頭與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)中軸線保持相對偏心,由信號處理電路根據(jù)磁場信號采集電路、延時電路給出信號控制所述開關(guān)觸點的通斷。
[0006]在上述方案基礎(chǔ)上,進一步優(yōu)選或改進的技術(shù)方案還包括:
[0007]為保障磁場信號被清楚采集,所述傳感器探頭與磁鋼的距離一般設(shè)為不大于35mm0
[0008]所述延時電路設(shè)有第一定時器芯片和第二定時器芯片,磁場信號采集電路與所述第二定時器芯片連接,所述信號處理電路的信號輸入端設(shè)有或非門,所述第一定時器芯片、第二定時器芯片分別與或非門的輸入端連接。
[0009]所述磁場信號采集電路包括:
[0010]—磁阻傳感器,將磁場信號轉(zhuǎn)換成差分電壓輸出;
[0011]—儀表運放,與磁阻傳感器連接,對其輸出的差分電壓信號進行一級放大;
[0012]一軌對軌運放,與所述第二定時器芯片連接,包括用作二級放大的第一運放單元和用作比較器的第二運放單元,所述第二運放單元將第一運放單元輸出信號通過微分電路轉(zhuǎn)換成脈沖信號后輸出。
[0013]所述開關(guān)本體設(shè)有指示燈,指示燈電路與所述信號處理電路連接。
[0014]本發(fā)明工作時,需配合繼電器等控制電器使用,監(jiān)測目標(biāo)為轉(zhuǎn)動機構(gòu),當(dāng)機構(gòu)轉(zhuǎn)動時,和機構(gòu)一同轉(zhuǎn)動的磁鋼滑過傳感器探頭,磁場信號采集電路采集到信號,則信號處理電路控制繼電器吸合;當(dāng)機構(gòu)停止轉(zhuǎn)動一定時間后,則信號處理電路控制開關(guān)觸點斷開,從而使繼電器線包斷電,操作其斷開工作電路,從而通過電機的轉(zhuǎn)動情況控制整個系統(tǒng)的運行。同時通過延時電路可提供一段時間的延時信號,在該時間內(nèi),開關(guān)本體控制繼電器吸合,不響應(yīng)來自磁場信號采集電路采集的異常信號,通過這種功能,可以有效避免本發(fā)明開關(guān)所在系統(tǒng)在上電初期時,機器的抖動造成的誤動作報警。
[0015]本發(fā)明使用在電機上時,可將磁鋼安裝在位于電機悶蓋內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)軸端部,開關(guān)本體設(shè)在悶蓋的外側(cè),當(dāng)磁鋼隨著電機轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時,磁場發(fā)生變化,速度開關(guān)只要檢測到這種變化就能做出電機轉(zhuǎn)動與否的正確響應(yīng),配合強磁使用,無需在悶蓋上打孔,有效避免悶蓋損傷產(chǎn)生漏油的情況。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2為開關(guān)本體的電路模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖3為磁場信號采集電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖4為一實施例中傳感器檢測磁場強度的曲線示意圖;
[0020]圖5為延時電路和信號處理電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]為了闡明本發(fā)明的技術(shù)方案及技術(shù)目的,下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明做進一步的介紹。
[0022]如圖1、圖2所示的一種磁阻式速度開關(guān),包括磁鋼I和開關(guān)本體2,所述開關(guān)本體2串接在繼電器3的驅(qū)動電源電路中,控制繼電器3線包的通斷電,從而操作繼電器3的吸合或斷開。
[0023]所述開關(guān)本體2設(shè)有信號處理電路以及分別與其連接的磁場信號采集電路、延時電路、LED指示燈和串接在所述驅(qū)動電源電路上的開關(guān)觸點。
[0024]安裝時,先在位于電機悶蓋內(nèi)的轉(zhuǎn)軸頂端打一定深度的安裝孔,然后將磁鋼粘些AB膠嵌在所述安裝孔內(nèi)。所述開關(guān)本體2設(shè)置在對應(yīng)電機轉(zhuǎn)軸和磁鋼I的位置,且與電機轉(zhuǎn)軸的中心保持相對偏心(即探頭中心點與轉(zhuǎn)軸中軸線不在一條直線上)。
[0025]一般電機悶蓋鑄鐵板的厚度為20mm左右,配合強磁的磁鋼使用,本發(fā)明可實現(xiàn)約0~35mm的檢測距離,使穿過鑄鐵板的磁場信號仍能被開關(guān)本體檢測到,從而做出正確響應(yīng)。故所述傳感器探頭與磁鋼I的距離一般設(shè)為不大于35mm。
[0026]如圖3所示,所述磁場信號采集電路包括以下組成部分:
[0027]I)磁阻傳感器Ul,型號為HMC1021Z,可將磁場信號轉(zhuǎn)換成差分電壓輸出,并能感應(yīng)磁場強度低至30 μ高斯的磁場;
[0028]2)儀表運放U2,與磁阻傳感器Ul連接,對其輸出的差分電壓信號進行一級放大;
[0029]3)軌對軌運放U3,內(nèi)含用作二級放大的第一運放單元和用作比較器的第二運放單元,所述第二運放單元將第一運放單元輸出信號通過微分電路轉(zhuǎn)換成脈沖信號后輸出,此脈沖信號控制延時電路第二定時器芯片U2的工作。
[0030]如圖5所示,所述延時電路設(shè)有第一定時器芯片Ul和第二定時器芯片U2 ο,所述第一定時器芯片Ul用于設(shè)備上電初期的延時,所述第二定時器芯片U2與磁場信號采集電路連接。
[0031]所述信號處理電路的信號輸入端設(shè)有或非門U3A,所述第一定時器芯片U1、第二定時器芯片U2分別與或非門的兩輸入端連接。
[0032]當(dāng)所述第一定時器芯片Ul通電后輸出高電平,或非門驅(qū)動管導(dǎo)通,LED指示燈亮,信號處理電路控制開關(guān)觸點閉合,繼電器線包通電吸合;若將上電初期的延時時間設(shè)為12秒,則設(shè)定第一定時器U112秒后輸出低電平,使或非門驅(qū)動管截止,控制LED指示燈滅,開關(guān)觸點斷開,則繼電器斷開。
[0033]此時,如果磁鋼轉(zhuǎn)到一定位置時,磁場信號采集電路會輸出脈沖信號,由此脈沖信號控制第二定時器芯片U2工作,第二定時器芯片U2工作時輸出高電平,則或非門驅(qū)動管導(dǎo)通,LED指示燈亮,信號處理電路控制開關(guān)觸點閉合,繼電器吸合,保持一段時間(具體跳斷時間可調(diào),調(diào)節(jié)范圍為0~15s)后,第二定時器芯片U2輸出低電平,則或非門驅(qū)動管截止,LED指示燈滅,開關(guān)觸點斷開,則繼電器斷開。在設(shè)置的該段跳斷時間內(nèi),如有脈沖信號持續(xù)送給第二定時器芯片U2,則第二定時器芯片U2會持續(xù)工作,該跳斷時間重新計算。
[0034]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書、說明書及其等效物界定。
【主權(quán)項】
1.一種速度開關(guān),其特征在于,包括磁鋼和開關(guān)本體,所述磁鋼固定安裝在待監(jiān)測的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)上,所述開關(guān)本體串接在繼電器的驅(qū)動電源電路上;所述開關(guān)本體設(shè)有信號處理電路及與其連接的磁場信號采集電路、延時電路和串接在所述驅(qū)動電源電路上的開關(guān)觸點,磁場信號采集電路的傳感器探頭與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)中軸線保持相對偏心,由信號處理電路根據(jù)磁場信號采集電路、延時電路給出信號控制所述開關(guān)觸點的通斷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種速度開關(guān),其特征在于,所述傳感器探頭與磁鋼的距離為不大于35mm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種速度開關(guān),其特征在于,所述延時電路設(shè)有第一定時器芯片和第二定時器芯片,磁場信號采集電路與所述第二定時器芯片連接,所述信號處理電路的信號輸入端設(shè)有或非門,所述第一定時器芯片、第二定時器芯片分別與或非門的輸入端連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種速度開關(guān),其特征在于,所述磁場信號采集電路包括: 一磁阻傳感器,將磁場信號轉(zhuǎn)換成差分電壓輸出; 一儀表運放,與磁阻傳感器連接,對其輸出的差分電壓信號進行一級放大; 一軌對軌運放,與所述第二定時器芯片連接,包括用作二級放大的第一運放單元和用作比較器的第二運放單元,所述第二運放單元將第一運放單元輸出信號通過微分電路轉(zhuǎn)換成脈沖信號后輸出。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一權(quán)項所述的一種速度開關(guān),其特征在于,所述開關(guān)本體設(shè)有指示燈,指示燈電路與所述信號處理電路連接。
【專利摘要】一種速度開關(guān),包括磁鋼和開關(guān)本體,所述磁鋼固定安裝在待監(jiān)測的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)上,所述開關(guān)本體串接在繼電器的驅(qū)動電源電路上;所述開關(guān)本體設(shè)有信號處理電路以及與其連接的磁場信號采集電路、延時電路和串接在所述驅(qū)動電源電路上的開關(guān)觸點,磁場信號采集電路的傳感器探頭與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)中軸線保持相對偏心。本實用新型使用在電機上時,可將磁鋼安裝在位于電機悶蓋內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)軸端部,開關(guān)本體設(shè)在悶蓋的外側(cè),當(dāng)磁鋼隨著電機轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時,磁場會發(fā)生變化,當(dāng)速度開關(guān)檢測到這種變化時能做出電機轉(zhuǎn)動與否的正確響應(yīng),且無需在悶蓋上打孔,有效避免悶蓋損傷產(chǎn)生漏油的情況。
【IPC分類】H02K11/00
【公開號】CN204794582
【申請?zhí)枴緾N201520566634
【發(fā)明人】李超, 應(yīng)杰, 王友兵, 毛金明
【申請人】南京康迪欣電氣成套設(shè)備有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月31日