光学传感器制造技术

本实用新型专利技术涉及光学传感器。光学传感器包括：圆盘状本体，在圆盘状本体的圆周侧面设置有光栅，光栅包括不能反射光的多条平行均匀的刻线和刻线之间能够反射光的反光部分，刻线垂直于所述圆盘状本体的盘面，相邻的两条刻线对应于圆盘状本体的预定圆心角设置；光源，固定设置在圆盘状本体的侧方，以向光栅发射光；接收装置，固定设置在圆盘状本体的侧方，以接收从光源入射而被反光部分的光并对所接收的光进行计数；以及安装部，安装部位于所述圆盘状本体的圆心处，并且安装部被配置为能够与带动高压断路器的触头运动的连接。根据本实用新型专利技术的光学传感器具有减小的体积，可以在有限的柜内空间中进行安装，并能够更获得稳定和可靠的测量数据。

【技术实现步骤摘要】
光学传感器
本技术涉及传感器领域，具体而言，涉及一种光学传感器。
技术介绍
目前市面上的光栅传感器体积大，测量角度的传感器难以配合安装，外置式的既不适合环境长期使用，又容易受到振动的影响使数据不准。另外，使用目前的光栅传感器，无法适应柜内安装的需求，例如，特别是对于存量的已安装在现场的断路器。
技术实现思路
本技术的主要目的在于提供一种光学传感器，以解决现有技术中光栅传感器体积大、难以适应柜内安装需求以及易受到振动影响的问题。为了实现上述目的，根据本技术的一个方面，提供了一种光学传感器，其包括：圆盘状本体，在该圆盘状本体的圆周侧面设置有光栅，该光栅包括不反射光的多条平行均匀的刻线和刻线之间反射光的反光部分，刻线垂直于圆盘状本体的盘面，相邻的两条刻线对应于圆盘状本体的预定圆心角设置，其中，相邻的两条刻线分别与圆盘状本体的相同盘面相交在第一点和第二点，预定圆心角为圆盘状本体的圆心与第一点之间的连线和圆盘状本体的圆心与第二点之间的连线之间的夹角；光源，固定设置在圆盘状本体的侧方，以向光栅发射光；接收装置，固定设置在圆盘状本体的侧方，以接收从光源入射而被反光部分反射的光并对所接收的光进行计数；以及安装部，位于圆盘状本体的圆心处，并且安装部被配置为能够与带动高压断路器的触头运动的转动轴连接，当转动轴转动时，圆盘状本体围绕安装部与转动轴同步转动，高压断路器为工作在3.5kV-550kV的断路器。本技术的光学传感器在其圆盘状本体的圆周侧面而不是盘面上设置有光栅，且光栅的相邻刻线对应预定的圆心角而设置，则在使用时，本技术的光学传感器的圆盘状本体可以安装在例如带动高压断路器的触头运动的转动轴上，通过转动轴带动圆盘状本体旋转，利用光栅测量圆盘状本体旋转的角度来计算触头的行程，而无需本技术的光学传感器在水平面上做平动，也无需另外的动光栅，从而减小了光学传感器的体积，可以在有限的柜内空间中安装本技术的光学传感器。另外，由于本技术的光学传感器在使用时，其圆盘状本体通过设置在圆盘状本体圆心处的安装部安装在带动高压断路器的触头运动的转动轴上，从而使得测量过程中受到振动的影响最小化，测量数据不易受到振动的影响，提高了测量数据的稳定性和可靠性。进一步地，根据本技术的一个实施例，安装部包括位于圆盘状本体的圆心处的用于连接转动轴的孔。以这样的方式，在使用本技术的光学传感器时，可以方便地将其安装在机构的转动轴上。进一步地，根据本技术的一个实施例，安装部包括位于圆盘状本体的圆心处的紧固件，紧固件被配置为将安装部与转动轴互相锁紧。以这样的方式，在使用本技术的光学传感器时，可以以另外的方式方便地将其安装在机构的转动轴上，灵活地适应向不同机构的安装。进一步地，根据本技术的一个实施例，光学传感器还包括：计算装置，连接至接收装置，该计算装置被配置为根据接收装置对所接收的光的计数和预定圆心角来计算圆盘状本体旋转的角度。根据本技术的技术方案，通过提供了一种在圆周侧面设置有光栅的圆盘状光学传感器，解决了现有技术中光学传感器体积大、难以适应柜内安装需求以及易受到振动影响的问题。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本技术的光学传感器的侧视立体图；以及图2示出了根据本技术的光学传感器在高压断路器中的应用示例。其中，上述附图包括以下附图标记：100：光学传感器；102：圆盘状本体；104：光栅106：安装部；108：光源；110：接收装置；202：触头移动部；204：第一拐臂；206：第二拐臂；208：第一连杆；210：第三拐臂；212：第二连杆；X：转动轴；C0：触头。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或模块或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或模块或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块或单元。根据本技术实施例，提供了一种光学传感器。图1示出了根据本技术的光学传感器的侧视立体图。如图1所示，根据本技术的光学传感器100包括圆盘状本体102，安装部106、光源108以及接收装置110。圆盘状本体102具有一定的厚度d。该厚度d可以根据实际需要进行设置。在圆盘状本体102的圆周侧面上设置有光栅104。根据本技术实施例，设置光栅104的方式包括但不限于将形成有反射型光栅的条带包覆在圆盘状本体102的圆周侧面上，在这种情况下，条带的宽度与圆盘状本体102的厚度d相等。光栅104可以通过激光刻蚀的方法来形成，例如，在诸如不锈钢的金属反射性条带上以500或1000等份进行激光刻蚀，刻蚀之后，在条带上形成的平行均匀的刻线形成光栅104的不可对光进行反射的部分，而条带上未形成刻线的部分形成光栅104的可对光进行反射的部分。当将条带形的光栅104包覆在圆盘状本体102的圆周侧面上时，光栅104的刻线垂直于圆盘状本体102的盘面。可选地，在圆盘状本体102的圆周侧面上设置光栅的方式还可以包括在圆盘状本体102的圆周侧面上利用激光刻蚀直接形成光栅104。在这种情况下，所形成的光栅104具有不反射光的多条平行均匀的刻线和刻线之间能够反射光的反光部分，刻线垂直于圆盘状本体102的盘面。当在圆盘状本体102的圆周侧面上直接形成光栅104时，圆盘状本体102优选地由能够对入射光进行反射的材料构成，包括但不限于金属等。根据本技术的实施例，光栅104的多条条平行的刻线中的相邻两条刻线对应于圆盘状本体的预定圆心角设置，这里，相邻的两条刻线可以分别与圆盘状本体102的相同盘面相交在第一点和第二点，预定的圆心角指的是圆盘状本体的圆心与第一点之间的连线和圆盘状本体的圆心与第二点之间的连线之间的夹角。例如，当以500等份刻蚀条带而形成光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.光学传感器，其特征在于，包括：/n圆盘状本体(102)，在所述圆盘状本体(102)的圆周侧面设置有光栅(104)，所述光栅(104)包括多条刻线和所述刻线之间的反射光的反光部分，所述刻线平行于所述圆盘状本体(102)轴向方向在所述圆盘状本体(102)的圆周侧面上延伸，所述刻线中的每相邻的两条刻线对应于所述圆盘状本体(102)的预定圆心角设置，其中，相邻的两条刻线分别与所述圆盘状本体(102)的相同盘面相交在第一点和第二点，所述预定圆心角为所述圆盘状本体(102)的圆心与所述第一点之间的连线和所述圆盘状本体(102)的圆心与所述第二点之间的连线之间的夹角；/n光源(108)，固定设置在所述圆盘状本体(102)的侧方，以向所述光栅(104)发射光；/n接收装置(110)，固定设置在所述圆盘状本体(102)的侧方，以接收从所述光源(108)入射而被所述反光部分反射的光；以及/n安装部(106)，位于所述圆盘状本体(102)的圆心处，并且所述安装部(106)能够与带动高压断路器的触头运动的转动轴(X)连接，当所述安装部(106)随着所述转动轴(X)转动而转动时，所述圆盘状本体(102)围绕所述安装部(106)与所述转动轴(X)同步转动，从而接收装置在所述反光部分运动到光源(108)发射的光的入射的位置处以将光反射向接收装置时接收反射的光，并对在圆盘状本体(102)转动过程中接收到反射的光的次数进行计数，所述高压断路器为工作在3.5kV-550kV的断路器。/n...

【技术特征摘要】
1.光学传感器，其特征在于，包括：
圆盘状本体(102)，在所述圆盘状本体(102)的圆周侧面设置有光栅(104)，所述光栅(104)包括多条刻线和所述刻线之间的反射光的反光部分，所述刻线平行于所述圆盘状本体(102)轴向方向在所述圆盘状本体(102)的圆周侧面上延伸，所述刻线中的每相邻的两条刻线对应于所述圆盘状本体(102)的预定圆心角设置，其中，相邻的两条刻线分别与所述圆盘状本体(102)的相同盘面相交在第一点和第二点，所述预定圆心角为所述圆盘状本体(102)的圆心与所述第一点之间的连线和所述圆盘状本体(102)的圆心与所述第二点之间的连线之间的夹角；
光源(108)，固定设置在所述圆盘状本体(102)的侧方，以向所述光栅(104)发射光；
接收装置(110)，固定设置在所述圆盘状本体(102)的侧方，以接收从所述光源(108)入射而被所述反光部分反射的光；以及
安装部(106)，位于所述圆盘状本体(102)的圆心处，并且所述安装部(106)能够与带动高压断路器的触头运动的转动轴(X)连接，当所述安装部(106)随着所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈钢，
申请(专利权)人：西门子杭州高压开关有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33