直流螺管式電磁鐵靜態特性測試用位移測量器制造技術

本發明專利技術為一種直流螺管式電磁鐵靜態特性測試用位移測量器。該位移測量器包括安裝架體和安裝在其上的位移感測器。所述的安裝架體的組成包括頂蓋、支柱和底座；支柱固裝在底座上，頂蓋通過螺釘固定在支柱上；頂蓋中部有安裝通孔，螺釘經通孔、墊片和螺母將直流螺管式電磁鐵安裝在頂蓋的下方；在頂蓋橫向對稱軸上，安裝通孔外側，有位移傳感器信號傳輸線通孔；所述的位移感測器由2個位移傳感器、2個傳感器固定支架和1個位移感測片組成；本發明專利技術設計了兩個對稱的位移傳感器，通過兩個位移傳感器采集的位移量進行電磁鐵銜鐵行程的測量，很好地解決了直流螺管電磁鐵行程短，銜鐵行程的位移量采集困難且精度不高的關鍵問題。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于一種電器產品(直流螺管式電磁鐵)的靜態特性測試用裝置，具體為直流螺管式電磁鐵靜態特性測試用位移測量器。
技術介紹
直流螺管式電磁鐵廣泛應用于各類液壓系統中，是液壓換向閥組的核心部分。在實際應用中，電磁鐵是出現故障幾率最高的元件，其靜態特性的優劣是直接影響由它構成的元件或裝置的整體性能。若電磁鐵發生故障，將會造成極大的經濟損失。因此，研制高性能、高可靠的電磁鐵是迫在眉睫的問題，研究電磁鐵靜態特性的測試技術和測試裝置是非常必要和十分迫切的。 目前，在電磁鐵靜態特性測試技術和測試裝置研究中，主要是根據特定結構類型、特定使用用途的電磁鐵進行設計，在通用性方面有一定的局限性1)王桂華，陸辰等在《柴油機電噴系統中高速電磁鐵特性的實驗研究》中提出一種用于測試高速電磁鐵的測試系統，該系統主要由電磁鐵、前推桿、后推桿、彈簧、加速螺栓和手輪等部件組成，系統結構簡單，功能實用，測試方便；但不適用本專利技術中的直流螺管式電磁鐵，首先，利用手輪、螺母來控制螺管式電磁鐵的微小行程，無法達到精度要求，獲得的位移量不夠準確此外，該系統沒有自動采集和控制功能，不能自動生成靜態特性曲線。2)馬力玲，王軍政等在《電磁鐵靜動態性能測試》中提出一種用于測量比例電磁鐵靜態特性的測試系統。該系統主要由液壓油源、比例閥控缸、比例電磁鐵安裝支架、力傳感器、液壓缸位移傳感器、比例電磁鐵位移傳感器、復位彈簧等部分組成。該系統能自動采集和處理信號，測試精度也比較高，但該系統只適合測試試驗特定的比例電磁鐵，且體積大、結構復雜，操作相對困難。目前，電磁鐵靜態特性測試裝置主要針對特殊環境條件下使用的某一結構的電磁鐵而研制，而采煤系統液壓換向閥組用螺管式電磁鐵靜態特性測試系統中，能夠快速、平穩、便捷地進行試品安裝、拆卸操作，提高試驗效率、減少勞動強度的同時，又可以獲取精確地測試電磁鐵銜鐵小行程已經成為關鍵技術之一。
技術實現思路
本專利技術目的即是針對當前技術中電磁鐵靜態特性測試操作工作量大，測試裝置結構復雜，測試精度和智能化水平低的缺陷，解決了液壓電磁閥用直流螺管式電磁鐵靜態特性測試中可靠、精確和便捷地測量銜鐵小行程的關鍵技術，實現了對電磁鐵穩固安裝，位移感測器的快速安裝定位操作功能，解決了其測試裝置結構復雜，精度低，操作繁瑣的問題。本專利技術的技術方案為一種直流螺管式電磁鐵靜態特性測試用位移測量器，該位移測量器包括安裝架體和安裝在其上的位移感測器。所述的安裝架體的組成包括頂蓋、支柱和底座；支柱固裝在底座上，頂蓋通過螺釘固定在支柱上；頂蓋中部有安裝通孔，螺釘經通孔、墊片和螺母將直流螺管式電磁鐵安裝在頂蓋的下方；在頂蓋橫向對稱軸上，安裝通孔外側，有位移傳感器信號傳輸線通孔；所述的位移感測器由2個位移傳感器、2個傳感器固定支架和I個位移感測片組成；2個位移傳感器為左側位移傳感器和右側位移傳感器，2個位移傳感器結構和功能完全相同；2個傳感器固定支架包括左側固定支架和右側固定支架，左側固定支架和右側固定支架結構組成相同，安裝位置相對電磁鐵對稱，其中，所述的左側固定支架中各個部件間及與其他部件間的位置和連接關系如下1)水平方向上位置螺釘端部套裝在位移傳感器套管內，其帶螺紋圓柱體部分由位移傳感器套管的左側孔穿出，然后穿過立桿套管“U”型開口端兩側的通孔，又依次經墊片、位置螺釘套管、另一墊片后，尾端旋入位置旋鈕的螺紋孔內；當旋緊位置旋鈕時，立桿套管套裝在立桿上；2)垂直方向上，位移傳感器穿過位置螺釘端部的通孔和與其套裝在一起的傳感器套管垂直方向的兩個通孔，然后經墊片和螺母與位移感測片相連，位移傳感器的信號傳輸線由頂蓋上傳感器信號傳輸線通孔引出；3)立桿為圓柱體，尾端帶螺紋，經立桿墊片旋入底座的螺紋孔內與底座固裝在一起。所述的安裝架體中支柱為圓柱體，其頂端內部有螺紋孔，通過螺釘、墊圈和墊片與 頂蓋緊密安裝；支柱的底端為帶螺紋圓柱體，其螺紋長度與底座厚度相當，通過底座的螺紋孔固裝在底座上；支柱的中部外表面有兩個平行的淺凹槽；支柱的高度要大于頂蓋厚度、底座厚度、螺管式電磁鐵高度與螺管式電磁鐵工作時銜鐵行程的總和。所述的位移感測片是薄剛性金屬片，兩側帶小孔，位移傳感器移動鐵芯尾部穿過小孔由螺母和墊片與位移感測片相連，位移感測片的中部與電磁鐵銜鐵位置相對應。所述的位移感測器中位移傳感器套管的主體為圓柱體形狀的薄壁U型管，套裝在位置螺釘端部的外部；水平方向上，位移傳感器套管頂端有通孔，通孔與立桿套管相鄰，薄壁U型管內徑大于位置螺釘端部的直徑；位移傳感器套管端部變徑部分的長度占傳感器套管總長度的1/5，其通孔孔徑小于位置螺釘端部的直徑，但大于位置螺釘帶螺紋部分的圓柱體直徑；垂直方向上，位移傳感器套管有2個同軸通孔，其孔徑大于位置螺釘端部通孔的孔徑，位置螺釘端部通孔的孔徑又大于位移傳感器的外徑，位移傳感器套在位置螺釘和位移傳感器套管的通孔中，其垂直方向偏移角度不大于1°。所述的位置螺釘為端部帶孔長螺釘，螺釘的長度比位移傳感器與立桿的水平間距，立桿直徑，支柱直徑及立桿與支柱水平間距長度總和長1/3。所述的立桿套管為帶孔腔的開口柱體，外側形狀為“U”形；內部孔腔的形狀近似為“ Ω ”形，分里外兩部分，孔腔的里側為圓孔，外側為長方形孔槽。立桿套管內部孔腔的圓孔與立桿同軸，其直徑大于立桿的直徑；其外側長方形孔槽兩側的管壁上有2個同軸的水平通孔，通孔的孔徑與傳感器套管左側孔的孔徑相同，即大于位置螺釘帶螺紋部分的圓柱體直徑。立桿套管套在立桿上，水平方向上，立桿套管的右側與傳感器套管相連，而左側經墊片與位置螺釘套管相連。所述的安裝架體中頂蓋13的厚度在I. 5厘米 2厘米之間；底座19的厚度大于或等于頂蓋13厚度的兩倍，底座19的長度和寬度至少都要比頂蓋13的大1/3。頂蓋13和底座19均為鑄鐵材質制成。所述的位移感測器的數量為一個或多個，大小相同或不同，同時，安裝架體上電磁鐵的數量也為一個或多個，數量與位移感測器的數量相同，型號相同或不同。本專利技術的有益效果為I.本專利技術若改變頂蓋中部安裝通孔的位置和大小，可兼顧到類似結構的各種型號的電磁鐵，具有一定的通用性。2.本專利技術根據電磁鐵測試的特殊要求，防止其振動和被沖擊，采用電磁鐵垂直固定安裝方式，并在安裝架體中，對頂蓋和底座材質的剛度與厚度比例、對支柱的尺寸精度等進行了特殊的設計，保證測試過程中安裝架體安全穩定，測試數據精確性高。3.本專利技術設計了兩個對稱的位移傳感器，通過兩個位移傳感器采集的位移量進行電磁鐵銜鐵行程的測量，很好地解決了直流螺管電磁鐵行程短，銜鐵行程的位移量采集困難且精度不高的關鍵問題。 4.本專利技術位移傳感器固定支架中，設有位置螺釘，傳感器套管、立桿套管，位置旋鈕及螺釘套管，實現了快速將位移傳感器安裝到位的功能及限定傳感器的垂直與水平方向上的對稱安裝位置，解決了位移感測器的固定安裝難題。提高了位移測量器的安裝、調節與拆卸操作的便捷性，同時保證了試品安裝、調節及拆卸過程中，位移感測器安裝位置在垂直與水平方向上的一致性。附圖說明圖I是本專利技術直流螺管式電磁鐵靜態特性測試用位移測量器的主視圖；圖2是本專利技術直流螺管式電磁鐵靜態特性測試用位移測量器的俯視圖；圖3是本專利技術直流螺管式電磁鐵靜態特性測試用位移測量器的右視圖；圖4是本專利技術直流螺管式電磁鐵靜態本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種直流螺管式電磁鐵靜態特性測試用位移測量器，其特征為該位移測量器包括安裝架體和安裝在其上的位移感測器；所述的安裝架體的組成包括頂蓋、支柱和底座；支柱固裝在底座上，頂蓋通過螺釘固定在支柱上；頂蓋中部有安裝通孔，螺釘經通孔、墊片和螺母將直流螺管式電磁鐵安裝在頂蓋的下方；在頂蓋橫向對稱軸上，安裝通孔外側，有位移傳感器信號傳輸線通孔；所述的位移感測器由2個位移傳感器、2個傳感器固定支架和1個位移感測片組成；2個位移傳感器為左側位移傳感器和右側位移傳感器，2個位移傳感器結構和功能完全相同；2個傳感器固定支架包括左側固定支架和右側固定支架，左側固定支架和右側固定支架結構組成相同，安裝位置相對電磁鐵對稱，其中，所述的左側固定支架中各個部件間及與其他部件間的位置和連接關系如下：1）水平方向上：位置螺釘端部套裝在位移傳感器套管內，其帶螺紋圓柱體部分由位移傳感器套管的左側孔穿出，然后穿過立桿套管“U”型開口端兩側的通孔，又依次經墊片、位置螺釘套管、另一墊片后，尾端旋入位置旋鈕的螺紋孔內；當旋緊位置旋鈕時，立桿套管套裝在立桿上；2）垂直方向上，位移傳感器穿過位置螺釘端部的通孔和與其套裝在一起的傳感器套管垂直方向的兩個通孔，然后經墊片和螺母與位移感測片相連，位移傳感器的信號傳輸線由頂蓋上傳感器信號傳輸線通孔引出；3）立桿為圓柱體，尾端帶螺紋，經立桿墊片旋入底座的螺紋孔內與底座固裝在一起。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：李志剛，駱燕燕，姚芳，趙靖英，葛劍，任永隆，
申請(專利權)人：河北工業大學，
類型：發明
國別省市：