一种小体积差动变压器式位移传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种小体积差动变压器式位移传感器，包括外壳、设置在外壳内的骨架组件，以及铁芯组件，外壳内壁设置有屏蔽层，骨架组件包括骨架和绕制在骨架上初级线圈、次级线圈一、次级线圈二、补偿线圈一和补偿线圈二，次级线圈一和次级线圈二绕制方向相反，次级线圈一的末端与补偿线圈一的始端相接，次级线圈二的末端与补偿线圈二的始端相接，次级线圈一的首端与次级线圈二的首端短接。本实用新型专利技术结构简单、设计合理，增加了补偿线圈，绕线方式由矩形分布结构改为三角的分布结构，该补偿方式具有大量程比高精度的特点，同时通过监测和值电压VA+VB可判断产品是否出现故障，大大提高了工作效率。了工作效率。了工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种小体积差动变压器式位移传感器


[0001]本技术属于电子传感器
，具体涉及一种小体积差动变压器式位移传感器。

技术介绍

[0002]在当今航空、航天领域内，特别是在电传控制系统中，伺服舵机作为其中重要的一环越来越重要，尤其是小型化、重量轻、可靠性高的舵机受到无人机及其它飞行器的青睐。差动变压器式位移传感器作为伺服舵机其中一个元器件，具有寿命长、精度高、机械强度好、热漂移低等特点,被应用与该类型的舵机的位移测量。
[0003]差动变压器式位移传感器由一个初级绕组，两个次级绕组，铁芯，线圈骨架，外壳等部件组成。初级绕组、次级绕组分布在骨架上，绕组内部有一个可自由移动的杆状铁芯。当铁芯处于中间位置时，两个次级绕组产生的感应电动势相等，这样输出电压为零；当铁芯在绕组内部移动并偏离中心位置时，两个绕组产生的感应电动势不等，有电压输出，其电压大小取决于位移量的大小。为了提高传感器的灵敏度，改善传感器的线性度、增大传感器的线性范围，设计时将两个线圈反串相接、两个次级线圈的电压极性相反，LVDT输出的电压是两个次级绕组的电压之差，这个输出电压值与铁芯的位移量成线性关系。
[0004]目前国内市场该类传感器结构尺寸较大、可靠性较低。无法满足要求。因小型化的需求，结构紧凑、精度高且行程大的位移传感器越来越受青睐，在一定的结构尺寸内若想获得较大的线性测量范围，关键在于壳体、骨架、线圈的设计及制造。

技术实现思路

[0005]本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种小体积差动变压器式位移传感器，其结构简单、设计合理，增加了补偿线圈，绕线方式由矩形分布结构改为三角的分布结构，该补偿方式具有大量程比高精度的特点，同时通过监测和值电压VA+VB可判断产品是否出现故障，大大提高了工作效率。
[0006]为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种小体积差动变压器式位移传感器，其特征在于：包括外壳、设置在外壳内的骨架组件，以及铁芯组件，所述外壳内壁设置有屏蔽层，所述骨架组件包括骨架和绕制在骨架上的线圈，所述线圈包括初级线圈、次级线圈一、次级线圈二、补偿线圈一和补偿线圈二，所述次级线圈一和次级线圈二绕制方向相反，所述次级线圈一的末端与补偿线圈一的始端相接，所述次级线圈二的末端与补偿线圈二的始端相接，所述次级线圈一的首端与次级线圈二的首端短接，所述铁芯组件位于所述骨架的内腔中，所述骨架的两端设置有导磁体，所述屏蔽层、导磁体、以及铁芯组件组成传感器的磁场通道。
[0007]上述的一种小体积差动变压器式位移传感器，其特征在于：所述外壳呈中空柱形腔体，所述外壳内壁设置有屏蔽层，所述外壳的一端设置有安装法兰，所述骨架与安装法兰固定连接，所述外壳的另一端设置有供所述线圈引出的导线引出口，所述导线引出口位置
处设置有密封胶圈。
[0008]上述的一种小体积差动变压器式位移传感器，其特征在于：所述铁芯组件包括依次固定连接的连杆、铁芯和铁芯堵头。
[0009]上述的一种小体积差动变压器式位移传感器，其特征在于：所述次级线圈一与补偿线圈一的线材、线径和匝数均相同；所属次级线圈二与补偿线圈二的线材、线径和匝数均相同。
[0010]上述的一种小体积差动变压器式位移传感器，其特征在于：所述初级线圈采用直径为0.12mm的漆包线，次级线圈一和次级线圈二均采用直径为0.07mm的漆包线。
[0011]上述的一种小体积差动变压器式位移传感器，其特征在于：所述次级线圈一和次级线圈二的匝数相同。
[0012]上述的一种小体积差动变压器式位移传感器，其特征在于：所述初级线圈绕制2730匝，次级线圈一和次级线圈二均绕制1038匝。
[0013]上述的一种小体积差动变压器式位移传感器，其特征在于：所述线圈的外表面设置有真空浸漆层。
[0014]上述的一种小体积差动变压器式位移传感器，其特征在于：所述骨架由空心圆柱不锈钢材料制成，所述骨架的两端设置有端盖。
[0015]本技术与现有技术相比具有以下优点：
[0016]1、本技术的结构简单、设计合理，实现及使用操作方便。
[0017]2、本技术增加了补偿线圈，次级线圈一的首端与次级线圈二的首端不连，作为感应信号的输出端，所述补偿线圈一的末端与补偿线圈二的末端相接，作为公共端，绕线方式由矩形分布结构改为三角的分布结构，该补偿方式具有大量程比高精度的特点。
[0018]3、本技术中，次级线圈一和次级线圈二绕制方向相反，该传感器具有和值输出电压VA+VB，传感器的和值输出电压VA+VB是一个恒定的电压值，若传感器出现如线圈断裂、铁芯磨损、信号干扰、壳体损坏等原因，和值输出电压VA+VB也会随着变化，通过监测和值电压VA+VB可判断产品是否出现故障，大大提高了工作效率。
[0019]综上所述，本技术结构简单、设计合理，增加了补偿线圈，绕线方式由矩形分布结构改为三角的分布结构，该补偿方式具有大量程比高精度的特点，同时通过监测和值电压VA+VB可判断产品是否出现故障，大大提高了工作效率。
[0020]下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0021]图1为本技术的结构示意图。
[0022]图2为本技术铁芯组件的结构示意图。
[0023]图3为本技术线圈的结构示意图。
[0024]附图标记说明:
[0025]1—骨架；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2—外壳；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
3—屏蔽层；
[0026]4—初级线圈；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
5—次级线圈一；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
6—吸湿层；
[0027]6‑
1—柱状结构；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
7—次级线圈二；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
8—补偿线圈一；
[0028]9—补偿线圈二；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10—连杆；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
11—铁芯；
[0029]12—铁芯堵头。
具体实施方式
[0030]下面结合附图及本技术的实施例对本技术作进一步详细的说明。
[0031]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0032]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0033]需要说明的是，本申请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，而不必本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小体积差动变压器式位移传感器，其特征在于：包括外壳(2)、设置在外壳(2)内的骨架组件，以及铁芯组件，所述外壳(2)内壁设置有屏蔽层(3)，所述骨架组件包括骨架(1)和绕制在骨架(1)上的线圈，所述线圈包括初级线圈(4)、次级线圈一(5)、次级线圈二(7)、补偿线圈一(8)和补偿线圈二(9)，所述次级线圈一(5)和次级线圈二(7)绕制方向相反，所述次级线圈一(5)的末端与补偿线圈一(8)的始端相接，所述次级线圈二(7)的末端与补偿线圈二(9)的始端相接，所述次级线圈一(5)的首端与次级线圈二(7)的首端短接，所述铁芯组件位于所述骨架(1)的内腔中，所述骨架(1)的两端设置有导磁体，所述屏蔽层(3)、导磁体、以及铁芯组件组成传感器的磁场通道。2.按照权利要求1所述的一种小体积差动变压器式位移传感器，其特征在于：所述外壳(2)呈中空柱形腔体，所述外壳(2)内壁设置有屏蔽层(3)，所述外壳(2)的一端设置有安装法兰，所述骨架(1)与安装法兰固定连接，所述外壳(2)的另一端设置有供所述线圈引出的导线引出口，所述导线引出口位置处设置有密封胶圈。3.按照权利要求1所述的一种小体积差动变压器式位移传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵政宇，赵仪强，
申请(专利权)人：陕西驰诺电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：