一种基于磁传感的旋转式水下数字编码开关制造技术

本发明专利技术涉及一种基于磁传感的旋转式水下数字编码开关，包括对应位于壳体两侧的旋钮组件和磁检测模块；所述旋钮组件包括空心磁钢、旋钮帽、梅花柄和旋钮固定座；所述旋钮帽连接于所述梅花柄的一端，所述梅花柄的另一端穿过所述旋钮固定座与所述空心磁钢连接，所述旋钮固定座固定于所述壳体外侧；旋转所述旋钮帽，所述旋钮帽经所述梅花柄带动所述空心磁钢旋转，所述磁检测模块检测到所述空心磁钢的磁场变化，从而将所述旋钮帽的旋转角度转变成数字编码信号并输出。本发明专利技术的旋钮组件与磁检测模块之间相互独立，分别安装在设备壳体的内部与外部，彼此没有机械结构和电气连接，不需要专门对开关防水密封结构进行防水密封处理。门对开关防水密封结构进行防水密封处理。门对开关防水密封结构进行防水密封处理。

【技术实现步骤摘要】
一种基于磁传感的旋转式水下数字编码开关


[0001]本专利技术涉及低压开关
，特别涉及一种基于磁传感的旋转式水下数字编码开关。

技术介绍

[0002]随着建设海洋强国战略目标的正式实施，我国海洋事业迎来了前所未有的发展机遇，大量的水下设备投入使用。其中，有些设备在进行水下作业时需要使用开关进行功能控制，如通信频率调节、音量控制、深度及方向控制等。因此，水下开关对于水下设备正常工作非常重要。同时，由于水下工作环境的特殊性，对开关提出了更多的要求，如较高密封性能、较强耐腐蚀性和长使用寿命。
[0003]现有的水下开关主要包括两大类：接触式和非接触式。其中，接触式开关通常采用传统的机械传动结构，如通过旋转或按压操作实现设备的开关控制，但是其结构部分的密封处理往往采用O型密封圈、密封垫或灌胶的方式保持防水，尤其对于旋转型水下开关涉及到旋转轴、轴套等组件的组合装配，通常会导致结构复杂、密封性能差、可靠性低等问题，不能适应复杂环境下的长时间、可靠性高的使用要求。此外，常用的接触式水下开关还存在着生产成本高、可维护性能差的问题。相对于接触式水下开关，非接触式水下开关主要通过磁场的相互作用原理来实现设备开关控制的装置。目前公开的磁控水下开关普遍具有结构和功能简单的特点，虽然能够解决上述接触式开关存在的结构复杂、密封性差的缺点，可以达到水下开关控制的目的，但依然存在一些缺陷和不足，如大多开关只能实现功能单一的开关控制，不能满足设备多档位控制的需求，尤其是对于一些需要调节控制量大小的应用场合，存在可实施性差、使用灵活性低、使用范围受限等问题。此外，还存在通用性差、不方便进行二次设计开发等弊端，难以满足人们对多功能集成控制的要求。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是针对上述不足，提供一种结构简单、密封可靠、使用灵活、维护简单、扩展性能好的基于磁传感的旋转式水下数字编码开关。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0006]一种基于磁传感的旋转式水下数字编码开关，包括对应位于壳体两侧的旋钮组件和磁检测模块；
[0007]所述旋钮组件包括空心磁钢、旋钮帽、梅花柄和旋钮固定座；所述旋钮帽连接于所述梅花柄的一端，所述梅花柄的另一端穿过所述旋钮固定座与所述空心磁钢连接，所述旋钮固定座固定于所述壳体外侧；旋转所述旋钮帽，所述旋钮帽经所述梅花柄带动所述空心磁钢旋转，所述磁检测模块检测到所述空心磁钢的磁场变化，从而将所述旋钮帽的旋转角度转变成数字编码信号并输出。
[0008]进一步的，所述的一种基于磁传感的旋转式水下数字编码开关，所述旋钮组件还包括磁钢套、磁钢固定端盖和磁钢固定螺栓；所述梅花柄的另一端设置螺纹固定孔，所述磁
钢固定螺栓依次套设所述磁钢固定端盖、所述空心磁钢和所述磁钢套，并连接于所述螺纹固定孔。
[0009]进一步的，所述的一种基于磁传感的旋转式水下数字编码开关，所述旋钮固定座与所述梅花柄之间设置第一波形垫圈，所述旋钮固定座与磁钢套之间设置第二波形垫圈。
[0010]进一步的，所述的一种基于磁传感的旋转式水下数字编码开关，所述梅花柄的一端为固定齿端，另一端为旋转光轴端，所述旋转光轴端设置卡位部；所述旋钮帽设置与所述固定齿端对应卡接的卡孔，所述磁钢套设置与所述卡位部对应卡接的卡位槽。
[0011]进一步的，所述的一种基于磁传感的旋转式水下数字编码开关，所述旋钮固定座外侧设置与其内部连通的导流槽，所述旋钮帽的顶部设置与其内部连通的泄压孔。
[0012]进一步的，所述的一种基于磁传感的旋转式水下数字编码开关，所述旋钮固定座外侧设置扇形限位块，所述旋钮帽内侧设置与所述扇形限位块相互配合的限位挡块。
[0013]进一步的，所述的一种基于磁传感的旋转式水下数字编码开关，所述磁钢套设置用于嵌入所述空心磁钢的凹槽，所述空心磁钢纵向内嵌套设于所述磁钢套的凹槽内，并以所述磁钢固定端盖压紧；所述旋钮固定座设置用于嵌入所述磁钢套的凹槽，所述磁钢套连同所述空心磁钢和所述磁钢固定端盖纵向内嵌套设于所述旋钮固定座的凹槽内；所述壳体外侧设置旋钮沉孔，所述旋钮固定座设置凹槽的部分嵌入所述旋钮沉孔内。
[0014]进一步的，所述的一种基于磁传感的旋转式水下数字编码开关，所述磁检测模块包括磁检测电路和固定支架；所述固定支架将所述磁检测电路固定于所述壳体内侧。
[0015]进一步的，所述的一种基于磁传感的旋转式水下数字编码开关，所述磁检测电路包括磁感应传感器，所述磁感应传感器与所述空心磁钢分别于所述壳体两侧对应安装。
[0016]进一步的，所述的一种基于磁传感的旋转式水下数字编码开关，所述磁检测电路还包括电源输入端和通信串口输出端，所述电源输入端分别连接在VDD和GND，所述通信串口输出端的4个信号端分别与其它设备SPI接口的SDA、SCL、MISO、MOSI连接。
[0017]本专利技术的优点与效果是：
[0018]1.本专利技术提供的一种基于磁传感器的旋转式水下数字编码开关，通过可旋转的旋钮组件与磁检测模块之间的电磁隔离，在非接触方式下利用磁传感器感知旋钮组件的旋转角度变化并输出数字编码信号，以满足设备控制量大小要求。
[0019]2.本专利技术提供的一种基于磁传感器的旋转式水下数字编码开关的旋钮组件与磁检测模块之间相互独立，分别安装在设备壳体的内部与外部，彼此没有机械结构和电气连接，不需要专门对开关防水密封结构进行防水密封处理。
[0020]3.本专利技术提供的一种基于磁传感器的旋转式水下数字编码开关结构紧凑、密封可靠、成本低、安装拆卸与维修方便且能够提供数字编码信号，具有一定普适性和工程使用价值。
附图说明
[0021]图1示出本专利技术提供的旋转式水下数字编码开关的结构示意图；
[0022]图2示出本专利技术提供的旋转式水下数字编码开关的结构拆分示意图；
[0023]图3示出本专利技术提供的旋转式水下数字编码开关的安装后的剖视图；
[0024]图4示出本专利技术提供的旋转式水下数字编码开关的旋钮组件的结构拆分示意图；
[0025]图5示出图4中旋钮组件的旋钮固定座的结构示意图；
[0026]图6示出图4中旋钮组件的旋钮帽的结构示意图；
[0027]图7示出图4中旋钮组件的磁钢套的结构示意图；
[0028]图8示出图4中旋钮组件的梅花柄的结构示意图；
[0029]图9示出本专利技术提供的旋转式水下数字编码开关的磁检测模块的结构拆分示意图；
[0030]图10示出图9中磁检测模块的磁检测电路的结构示意图。
[0031]附图标记说明：1
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旋钮组件、2
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旋钮沉孔、3
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壳体、4
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磁检测模块、5
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磁检测固定螺栓、6
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旋钮固定螺纹孔、7
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旋钮固定螺栓、8
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旋钮帽、9
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梅花柄、10
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于磁传感的旋转式水下数字编码开关，其特征在于，包括对应位于壳体(3)两侧的旋钮组件(1)和磁检测模块(4)；所述旋钮组件(1)包括空心磁钢(13)、旋钮帽(8)、梅花柄(9)和旋钮固定座(11)；所述旋钮帽(8)连接于所述梅花柄(9)的一端，所述梅花柄(9)的另一端穿过所述旋钮固定座(11)与所述空心磁钢(13)连接，所述旋钮固定座(11)固定于所述壳体(3)外侧；旋转所述旋钮帽(8)，所述旋钮帽(8)经所述梅花柄(9)带动所述空心磁钢(13)旋转，所述磁检测模块(4)检测到所述空心磁钢(13)的磁场变化，从而将所述旋钮帽(8)的旋转角度转变成数字编码信号并输出。2.根据权利要求1所述的一种基于磁传感的旋转式水下数字编码开关，其特征在于，所述旋钮组件(1)还包括磁钢套(12)、磁钢固定端盖(14)和磁钢固定螺栓(15)；所述梅花柄(9)的另一端设置梅花柄固定螺纹孔(25)，所述磁钢固定螺栓(15)依次套设所述磁钢固定端盖(14)、所述空心磁钢(13)和所述磁钢套(12)，并连接于所述梅花柄固定螺纹孔(25)。3.根据权利要求2所述的一种基于磁传感的旋转式水下数字编码开关，其特征在于，所述旋钮固定座(11)与所述梅花柄(9)之间设置第一波形垫圈(10)，所述旋钮固定座(11)与磁钢套(12)之间设置第二波形垫圈(100)。4.根据权利要求2或3所述的一种基于磁传感的旋转式水下数字编码开关，其特征在于，所述梅花柄(9)的一端为固定齿端(35)，另一端为光轴端(37)，所述光轴端(37)设置卡位部(36)；所述旋钮帽(8)设置与所述固定齿端(35)对应卡接的卡孔(28)，所述磁钢套(12)设置与所述卡位部(36)对应卡接的卡位槽(34)。5.根据权利要求1至3任一项所述的一种基于磁传感的旋转式水下数字编码开关，其特征在于，所述旋钮固定座(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：李广胜，石建飞，张学磊，田甜，孙连昊，范元涛，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第三研究所，
类型：发明
国别省市：