一种带有磁环结构提高灵敏度的磨粒传感器制造技术

本发明专利技术公开了一种带有磁环结构提高灵敏度的磨粒传感器，包括第一传感器基体，侧磁环、内磁环、左激励线圈、感应线圈、外磁环、右激励线圈、第二传感器基体、第三传感器基体和第四传感器基体，左激励线圈的外侧和右激励线圈的外侧均包覆有磁环结构，第一传感器基体和第二传感器基体之间的凹槽处以及第三传感器基体和第四传感器基体之间的凹槽处分别过盈配合有左激励线圈和右激励线圈配合连接，第二传感器基体和第三传感器基体之间的凹槽处过盈配合连接有感应线圈，本发明专利技术相比于现有的一体式传感器基体，有效简化了传感器的装配过程，降低了传感器的绕线和装配难度，选用新型铁基软磁材料，制备成型简单，对传感器检测性能提升。对传感器检测性能提升。对传感器检测性能提升。

【技术实现步骤摘要】
一种带有磁环结构提高灵敏度的磨粒传感器


[0001]本专利技术涉及一种磨粒传感器，特别涉及一种带有磁环结构提高灵敏度的磨粒传感器，属于电磁式油液磨粒检测传感器


技术介绍

[0002]目前，在线式油液磨粒检测系统是有效规避机械设备因过度磨损或异常磨损发生失效的重要手段。而电磁式磨粒检测传感器又因为具有检测灵敏度高、结构简单、温度稳定性好等优点，得到了广泛的研究和快速的发展。一般而言，机械设备发生初期异常磨损产生的磨损颗粒粒径一般在25微米到50微米之间。因此，电磁式磨粒检测传感器的检测精度决定其应用价值和应用前景，尤其在军用车辆领域，对传感器的检测灵敏度和稳定性都提出了更高的要求。研制具有更高检测精度、更大流量通路、更好稳定性的磨粒检测传感器成为现代故障诊断技术的重要任务。就现有电磁式磨粒检测传感器而言，多依靠激励螺旋线圈激发背景磁场，金属磨粒通过传感器流道时会发生磁环效应和涡流效应，从而引起磁场扰动，感应螺旋线圈感应到这种变化从而输出相应大小和相位的感应电动势，借此来判断金属磨损颗粒的类型和大小。此外，螺旋线圈激发的磁场在空间中具有不均匀性，越远离线圈，磁感应强度越弱。因此，传感器流道内的背景磁感应强度由靠近线圈至轴线位置处逐渐减小。而已有研究表明，金属磨粒引起的输出感应电动势大小与背景磁感应强度呈正相关。因此背景磁感应强度的大小和不均匀性严重限制了电磁式磨粒检测传感器的检测灵敏度和稳定性。
[0003]目前已出现一种高灵敏度磨损颗粒在线检测系统及方法(申请号：CN201811373867.6)用于解决上述问题，但这种方法是在线圈基体和线圈之间内置铁芯，一方面，铁芯的制备成型和传感器的组装存在很大的问题；另一方面，单圈环状的铁芯还是无法有效地将螺旋线圈激发的磁场有效地集中起来，轴线处的磁感应强度无法达到预期水平，限制了传感器在大流量领域的应用。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种带有磁环结构提高灵敏度的磨粒传感器，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种带有磁环结构提高灵敏度的磨粒传感器，包括第一传感器基体，侧磁环、内磁环、左激励线圈、感应线圈、外磁环、右激励线圈、第二传感器基体、第三传感器基体和第四传感器基体，所述第一传感器基体的一端与第二传感器基体过盈配合连接，所述第二传感器基体的一端与第三传感器基体过盈配合连接，所述第三传感器基体的一端与第四传感器基体过盈配合连接，所述第一传感器基体和第二传感器基体之间的凹槽处以及第三传感器基体和第四传感器基体之间的凹槽处分别过盈配合有左激励线圈和右激励线圈配合连接，所述左激励线圈的外侧和右激励线圈的外侧均包覆有磁环结构，所述第二传感器基体和第三传感器基体之间的凹槽处过盈配合连接
有感应线圈。
[0006]作为本专利技术的一种优选技术方案，两个所述磁环结构均由两个侧磁环、两个内磁环和外磁环组成，两个相邻的所述侧磁环分别位于左激励线圈的两侧和右激励线圈的两侧，两个相邻的所述内磁环位于两个相邻的所述侧磁环之间，两个所述外磁环分别位于左激励线圈的外侧和右激励线圈的外侧。
[0007]作为本专利技术的一种优选技术方案，两个相邻的所述内磁环之间的间距为1毫米。
[0008]作为本专利技术的一种优选技术方案，两个所述侧磁环、两个所述内磁环和所述外磁环均由铁基非晶软磁材料和聚二甲基硅氧烷制成。
[0009]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述左激励线圈的匝数和右激励线圈的匝数相同，所述左激励线圈的绕制方向和右激励线圈的绕制方向相反。
[0010]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0011]1.本专利技术一种带有磁环结构提高灵敏度的磨粒传感器，相比于现有的一体式传感器基体，有效简化了传感器的装配过程，降低了传感器的绕线和装配难度，降低了因装配误差引起传感器性能下降的几率，通过两个内磁环、两个侧磁环及一个外磁环将传感器的激励线圈包覆起来，仅在两个内磁环间留有1毫米气隙，通过磁环的磁环效应有效提高激励线圈激发的背景磁场强度，且通过1毫米气隙将增强后的磁场汇聚起来，有效增强传感器内部的背景磁场强度，提高磨粒检测传感器的检测灵敏度。
附图说明
[0012]图1为本专利技术的结构示意图；
[0013]图中：1、第一传感器基体；2、侧磁环；3、内磁环；4、左激励线圈；5、感应线圈；6、外磁环；7、右激励线圈；8、第二传感器基体；9、第三传感器基体；10、第四传感器基体。
具体实施方式
[0014]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0015]请参阅图1，本专利技术提供了一种带有磁环结构提高灵敏度的磨粒传感器的技术方案：
[0016]根据图1所示，包括第一传感器基体1，侧磁环2、内磁环3、左激励线圈4、感应线圈5、外磁环6、右激励线圈7、第二传感器基体8、第三传感器基体9和第四传感器基体10，第一传感器基体1的一端与第二传感器基体8过盈配合连接，第二传感器基体8的一端与第三传感器基体9过盈配合连接，第三传感器基体9的一端与第四传感器基体10过盈配合连接，第一传感器基体1和第二传感器基体8之间的凹槽处以及第三传感器基体9和第四传感器基体10之间的凹槽处分别过盈配合有左激励线圈4和右激励线圈7配合连接，左激励线圈4的外侧和右激励线圈7的外侧均包覆有磁环结构，第二传感器基体8和第三传感器基体9之间的凹槽处过盈配合连接有感应线圈5。
[0017]根据图1所示，两个磁环结构均由两个侧磁环2、两个内磁环3和外磁环6组成，两个
相邻的侧磁环2分别位于左激励线圈4的两侧和右激励线圈7的两侧，两个相邻的内磁环3位于两个相邻的侧磁环2之间，两个外磁环6分别位于左激励线圈4的外侧和右激励线圈7的外侧，两个相邻的内磁环3之间的间距为1毫米，通过磁环的磁环效应有效提高左激励线圈4和右激励线圈7激发的背景磁场强度，且通过1mm气隙将增强后的磁场汇聚起来，有效增强传感器内部的背景磁场强度，提高磨粒检测传感器的检测灵敏度，两个侧磁环2、两个内磁环3和外磁环6均由铁基非晶软磁材料和聚二甲基硅氧烷制成，具有磁导率高、矫顽力小、耐腐蚀、耐高温、抗振、抗解聚等优点，左激励线圈4的匝数和右激励线圈7的匝数相同，左激励线圈4的绕制方向和右激励线圈7的绕制方向相反。
[0018]具体使用时，本专利技术一种带有磁环结构提高灵敏度的磨粒传感器，装配时，第一传感器基体1的一端与第二传感器基体8过盈配合连接，第二传感器基体8的一端与第三传感器基体9过盈配合连接，第三传感器基体9的一端与第四传感器基体10过盈配合连接，相比于现有的一体式传感器基体，有效简化了传感器的装配过程，降低了传感器的绕线和装配难度，降低了因装配误差引起传感器性能下降的几率，两个相邻的侧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有磁环结构提高灵敏度的磨粒传感器，包括第一传感器基体(1)，侧磁环(2)、内磁环(3)、左激励线圈(4)、感应线圈(5)、外磁环(6)、右激励线圈(7)、第二传感器基体(8)、第三传感器基体(9)和第四传感器基体(10)，其特征在于，所述第一传感器基体(1)的一端与第二传感器基体(8)过盈配合连接，所述第二传感器基体(8)的一端与第三传感器基体(9)过盈配合连接，所述第三传感器基体(9)的一端与第四传感器基体(10)过盈配合连接，所述第一传感器基体(1)和第二传感器基体(8)之间的凹槽处以及第三传感器基体(9)和第四传感器基体(10)之间的凹槽处分别过盈配合有左激励线圈(4)和右激励线圈(7)配合连接，所述左激励线圈(4)的外侧和右激励线圈(7)的外侧均包覆有磁环结构，所述第二传感器基体(8)和第三传感器基体(9)之间的凹槽处过盈配合连接有感应线圈(5)。2.根据权利要求1所述的一种带有磁环结构提高灵敏度的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑长松，王旭，贾然，于亮，王亮，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：