一种基于双磁环的金属磨粒检测传感器制造技术

本发明专利技术属于机械设备状态监测领域，特别涉及一种基于双磁环的金属磨粒检测传感器，包括：永磁体组件和外壳组件，所述外壳组件包括壳体、端盖、接线头、第一螺栓和第二螺栓；所述壳体外壁中部凸出有矩形结构，所述矩形结构开设有小圆槽，接线头与小圆槽连接固定；所述壳体右端开设有圆形槽，所述圆形槽的槽壁上设置有内螺纹；所述端盖左端凸出有圆柱结构，在圆柱结构的外壁设有与内螺纹对应的外螺纹；壳体与端盖通过内螺纹和外螺纹旋转固定；永磁体组放置于壳体内部；本发明专利技术通过双磁环排列的方式，产生强度更高的梯度磁场，增大了磨粒通过时传感器产生的感应电压，电压信号更明显，使测量磨粒的范围更大，且更准确。且更准确。且更准确。

【技术实现步骤摘要】
一种基于双磁环的金属磨粒检测传感器


[0001]本专利技术涉及机械设备状态监测领域，特别涉及一种基于双磁环的金属磨粒检测传感器。

技术介绍

[0002]机械设备在长时间的运转过程中，会出现磨损、腐蚀、变形等问题，在磨损过程中产生的微小颗粒会随着润滑油在机械系统内部循环。在机器正常运行状态下，磨损颗粒尺寸一般维持在10
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20μm的水平，当产生异常磨损时，磨损颗粒的尺寸会增大，并且磨粒浓度显著提升。对润滑油中的磨损颗粒检测分析可以获取机械设备磨损信息，从而达到对机械设备的状态监测和故障诊断。
[0003]其中有一类基于永磁体磨粒检测装置的原理是：金属磨粒经过永磁体产生的磁场时，会引发磁场变化，进而改变感应线圈内的磁通量，随着磁通量变化感应线圈会产生感应电压。根据感应电压的大小就能反映通过磁场的磨粒体积大小。但现有结构存在检测精度低的问题，同时存在破坏润滑管道的风险。
[0004]本专利技术在以往的基于永磁体的金属磨粒检测传感器上做出了两点改进与创新：
[0005]1、提出了通过两个永磁体来加强磁场，并通过了模拟仿真检测，在同等条件下，采用双磁环结构的检测器对比单磁环结构的检测器，能产生更大的感应电压信号，因此能提高检测精度，并能检测到更小直径的磨粒。
[0006]2、将开口环结构融入到金属检测器，能在不破坏润滑油管道的情况下，将金属磨粒检测器安装。不破坏原有管道结构，并减小了安装工作量。

技术实现思路

[0007]为解决上述问题，本专利技术提供了一种基于双磁环的金属磨粒检测传感器，通过监测润滑油中金属颗粒来判断装备的健康状态。为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]本专利技术提供一种基于双磁环的金属磨粒检测传感器，包括：永磁体组件和外壳组件，
[0009]所述永磁体组件包括线圈1、第一永磁环2和第二永磁环3，第一永磁环2和第二永磁环3分别固定在线圈1右侧和左侧；
[0010]所述外壳组件包括壳体4、端盖5、接线头6、第一螺栓7和第二螺栓8；所诉壳体4外壁中部凸出有矩形结构，所述矩形结构上开设有小圆槽，接线头6与小圆槽连接固定；所述壳体4右端开设圆形槽，所述圆形槽的槽壁上设置有内螺纹；所述端盖5左端凸出有圆柱结构，在圆柱结构的外壁设有与内螺纹对应的外螺纹；壳体4与端盖5通过内螺纹和外螺纹旋转固定；所述第二螺栓8固定在端盖5右端；所述第一螺栓7固定在壳体4左端；永磁体组件放置于壳体4内部。
[0011]进一步的，所述壳体4在矩形结构左侧开设第一径向槽，所述第一径向槽的槽深为壳体4半径，沿第一径向槽的中部向左贯穿形成第一条形缝隙。
[0012]进一步的，第一径向槽左侧贯穿打孔形成第一螺孔，第一螺栓7固定在第一螺孔内。
[0013]进一步的，所述端盖5在圆柱结构右侧开设第二径向槽，所述第二径向槽的槽深为端盖5半径，沿第二径向槽的中部向右贯穿形成第二条形缝隙。
[0014]进一步的，第二径向槽右侧贯穿打孔形成第二螺孔，第二螺栓8固定在第二螺孔内。
[0015]进一步的，第一永磁环2和第二永磁环3的厚度范围为0
‑
8mm。
[0016]本专利技术的有益效果：
[0017]本专利技术提出了一种基于双磁环的金属磨粒检测传感器结构，通过双磁环排列的方式，产生强度更高的梯度磁场，增大了磨粒通过时传感器产生的感应电压，电压信号更明显，使测量磨粒的范围更大，且更准确。同时改进了传感器的固定方式，原有的方式大多需要将管道切断，然后把传感器接入其中。改进后的传感器结构，第一螺栓和第二螺栓未拧紧时，端盖和壳体的内径大于管道直径，可以套上并灵活移动，螺栓拧紧后，端盖和壳体的内径缩小，直接固定于机械的润滑油管道外，无需破坏原有管道结构。
[0018]本专利技术结构简单紧凑，体积小，零件数量少，无需外接电源，降低了制造和安装的难度，价格更低廉。
附图说明
[0019]图1为本专利技术的基于双磁环的金属磨粒检测传感器的剖视图；
[0020]图2为本专利技术的结构示意图；
[0021]图3为本专利技术的壳体结构图；
[0022]图4为本专利技术的端盖结构图；
[0023]图5为实施例中材料为铁的金属颗粒通过中间通道时，感应电压的变化图；
[0024]其中，1
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线圈，2
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第一永磁环，3
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第二永磁环，4
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壳体，5
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端盖，6
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接线头，7
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第一螺栓，8
‑
第二螺栓。
具体实施方式
[0025]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。
[0026]本专利技术提出了一种基于双磁环的金属磨粒检测传感器，通过双磁环排列在传感器内部设置高梯度磁场，金属磨粒通过传感器时，根据磁通量变化导致的感应电压变化可判断磨粒特性。如图1
‑
3所示，该传感器包括永磁体组件和外壳组件，所述外壳组件包括壳体4、端盖5、接线头6、第一螺栓7和第二螺栓8；所述壳体4外壁中部凸出有矩形结构，所述矩形结构开设有小圆槽，接线头6与小圆槽连接固定；所述壳体4右端开设有圆形槽，所述圆形槽的槽壁上设置有内螺纹；所述端盖5左端凸出有圆柱结构，在圆柱结构的外壁设有与内螺纹对应的外螺纹；壳体4与端盖5通过内螺纹和外螺纹旋转固定；永磁体组放置于壳体4内部，所述永磁体组件包括线圈1、第一永磁环2和第二永磁环3，第一永磁环2和第二永磁环3分别
固定在线圈1右侧和左侧，线圈1的两个线头与接线头6连接，将产生的感应电压导出。
[0027]具体地，永磁体组件中第一永磁环2和第二永磁环3为两个结构材料相同、平行排布的永磁体，厚度范围0
‑
8mm；线圈1位于第一永磁体2与第二永磁体3正中间。
[0028]具体地，壳体4的圆形槽左端设置有第一放置槽，用于放置一个永磁体组件。
[0029]具体地，壳体4右端与端盖5左端通过内螺纹和外螺纹旋转固定，把永磁体组件包裹在内，起保护和固定永磁体组件作用。
[0030]优选地，如图3所示，壳体4在矩形结构左侧开设第一径向槽，所述第一径向槽的槽深为壳体4半径，沿第一径向槽的中部向左贯穿形成第一条形缝隙；第一径向槽和第一条形缝隙构成第一开口环结构；在第一径向槽左侧贯穿打孔形成第一螺孔，第一螺栓7固定在第一螺孔内；通过第一螺栓控制第一开口环结构的压缩程度。
[0031]具体地，第一条形缝隙将第一螺孔从中间断开，第一螺孔靠近矩形结构的一端削平了一部分，以方便固定第一螺栓7。同时在壳体4的第一条形缝隙中部开有两个半圆槽。
[0032]优选地，如图4所示，端盖5在圆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于双磁环的金属磨粒检测传感器，其特征在于，包括：永磁体组件和外壳组件：所述永磁体组件包括线圈(1)、第一永磁环(2)和第二永磁环(3)，第一永磁环(2)和第二永磁环(3)分别固定在线圈(1)右侧和左侧；所述外壳组件包括壳体(4)、端盖(5)、接线头(6)、第一螺栓(7)和第二螺栓(8)；所述壳体(4)外壁中部凸出有矩形结构，所述矩形结构上开设有小圆槽，接线头(6)与小圆槽连接固定；所述壳体(4)右端开设有圆形槽，所述圆形槽的槽壁上设置有内螺纹；所述端盖(5)左端凸出有圆柱结构，在圆柱结构的外壁设有与内螺纹对应的外螺纹；壳体(4)与端盖(5)通过内螺纹和外螺纹旋转固定；所述第二螺栓(8)固定在端盖(5)右端；所述第一螺栓(7)固定在壳体(4)左端；永磁体组件放置于壳体(4)内部。2.根据权利要求1所述的一种基于双磁环的金属磨粒检测传感器，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯松，张江桥，张艳飞，文扬帆，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：