两维度轴销式磁致伸缩测力系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种两维度轴销式磁致伸缩测力系统，涉及测力传感器技术领域。该系统包括：轴销外套、磁芯、励磁线圈、检测线圈和数据处理电路；轴销外套中空且单端开口，轴销外套内部开有呈十字形的凹槽；磁芯安装在轴销外套内部；励磁线圈缠绕在磁芯中部；磁芯上设置有两组触手，每组触手包括四个突出部，其延伸方向呈十字型，突出部均嵌入凹槽内，轴销外套外柱面上设置有多个平面，平面的延伸方向与凹槽底面的延伸方向一致；每个突出部上分别缠绕有检测线圈，在轴销外套的同一个受力方向上的两个检测线圈串联连接。本系统通过在磁芯上设置十字型的突出部和检测线圈，可以检测轴销在两个维度方向上的拉力或压力，拓展了测力系统的应用范围。的应用范围。的应用范围。

【技术实现步骤摘要】
两维度轴销式磁致伸缩测力系统


[0001]本技术涉及测力传感器
，具体涉及一种两维度轴销式磁致伸缩测力系统。

技术介绍

[0002]轴销式测力系统，或称轴销传感器，应用于起吊、牵引设备，既能起到连接轴销的作用，还能够测量设备的承载力。
[0003]然而，常用的轴销传感器只能检测一个方向的受力情况，无法实现两维度测力。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种两维度轴销式磁致伸缩测力系统，以解决轴销式测力系统的两维度测力问题。
[0005]为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：
[0006]本技术提供了一种两维度轴销式磁致伸缩测力系统，该系统包括：轴销外套、磁芯、励磁线圈、检测线圈和数据处理电路；
[0007]轴销外套中空并且单端开口，轴销外套的内部开有呈十字形的凹槽；
[0008]磁芯被安装在轴销外套的内部；
[0009]励磁线圈缠绕在磁芯的中部，用于产生激励磁场；
[0010]磁芯上设置有两组触手，两组触手分别设置在磁芯的两端，两组触手中的每一组触手包括四个突出部，每一组触手中的四个突出部的延伸方向呈十字型，突出部均嵌入轴销外套内部的凹槽内，并且突出部的弧面紧贴轴销外套的内表面，轴销外套的外柱面上设置有多个平面，所述多个平面的位置与突出部的位置对应，所述多个平面的延伸方向与对应凹槽的槽底面的延伸方向一致；
[0011]每个突出部上分别缠绕有检测线圈，在轴销外套的同一个受力方向上的两个检测线圈串联连接；
[0012]数据处理电路用于根据检测线圈的感应电压计算轴销外套上承受的力值。
[0013]可选地，所述多个平面中的至少一个平面的延伸方向与轴销外套的受力方向垂直。
[0014]可选地，每一组触手中的四个突出部中延伸方向相反的两个突出部上对应的两个检测线圈反相连接，并且反相连接的连接点与数据处理电路的放大器的反向输入端连接。
[0015]可选地，磁芯处于安装位置时，磁芯靠近轴销外套的开口的一端固定连接有出线接头部，出线接头部的形状与轴销外套的开口的形状匹配。
[0016]可选地，系统还包括电路转接板，电路转接板固定设置在出线接头部与磁芯之间，数据处理电路设置在电路转接板上。
[0017]本技术的有益效果包括：
[0018]本技术提供的两维度轴销式磁致伸缩测力系统包括：轴销外套、磁芯、励磁线
圈、检测线圈和数据处理电路；轴销外套中空并且单端开口，轴销外套的内部开有呈十字形的凹槽；磁芯被安装在轴销外套的内部；励磁线圈缠绕在磁芯的中部，用于产生激励磁场；磁芯上设置有两组触手，两组触手分别设置在磁芯的两端，两组触手中的每一组触手包括四个突出部，每一组触手中的四个突出部的延伸方向呈十字型，突出部均嵌入轴销外套内部的凹槽内，并且突出部的弧面紧贴轴销外套的内表面，轴销外套的外柱面上设置有多个平面，所述多个平面的位置与突出部的位置对应，所述多个平面的延伸方向与对应凹槽的槽底面的延伸方向一致；每个突出部上分别缠绕有检测线圈，在轴销外套的同一个受力方向上的两个检测线圈串联连接；数据处理电路用于根据检测线圈的感应电压计算轴销外套上承受的力值。本系统通过在磁芯上设置十字型的突出部和检测线圈，可以实现检测轴销在两个维度方向上的拉力或压力，拓展了测力系统的应用范围。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1A和图1B示出了本技术实施例提供的两维度轴销式磁致伸缩测力系统的轴销外套的立体结构示意图；
[0021]图2示出了本技术实施例提供的轴销外套的开口端的平面示意图；
[0022]图3A示出了本技术实施例提供的轴销外套的侧面示意图；
[0023]图3B示出了图3A中的A
‑
A剖视图；
[0024]图4示出了本技术实施例提供的两维度轴销式磁致伸缩测力系统的磁芯的立体结构示意图；
[0025]图5示出了本技术实施例提供的两维度轴销式磁致伸缩测力系统的立体结构示意图；
[0026]图6A示出了本技术实施例提供的两维度轴销式磁致伸缩测力系统的侧面示意图；
[0027]图6B示出了图6A中的C
‑
C剖视图；
[0028]图6C示出了图6A中的D
‑
D剖视图；
[0029]图6D示出了图6A中的D
‑
D剖视图；
[0030]图7A示出了本技术实施例提供的两维度轴销式磁致伸缩测力系统的端部平面示意图；
[0031]图7B示出了图7A中的G
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G剖视图；
[0032]图7C示出了图7A中的F
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F剖视图；
[0033]图8示出了本技术实施例提供的两维度轴销式磁致伸缩测力系统的检测线圈反相连接的电路图。
具体实施方式
[0034]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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0035]轴销式测力系统，或称轴销传感器，应用于起吊、牵引设备，既能起到连接轴销的作用，还能够测量设备的承载力。常用的轴销传感器只能检测一个方向的受力情况。为此，本技术提供一种两维度轴销式磁致伸缩测力系统，以解决轴销式测力系统的两维度测力问题。
[0036]图1A和图1B示出了本技术实施例提供的两维度轴销式磁致伸缩测力系统的轴销外套的立体结构示意图；图2示出了本技术实施例提供的轴销外套的开口端的平面示意图；图3A示出了本技术实施例提供的轴销外套的侧面示意图；图3B示出了图3A中的A
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A剖视图；图4示出了本技术实施例提供的两维度轴销式磁致伸缩测力系统的磁芯的立体结构示意图；图5示出了本技术实施例提供的两维度轴销式磁致伸缩测力系统的立体结构示意图；图6A示出了本技术实施例提供的两维度轴销式磁致伸缩测力系统的侧面示意图；图6B示出了图6A中的C
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C剖视图；图6C示出了图6A中的D
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D剖视图；图6D示出了图6A中的D
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D剖视图；图7A示出了本技术实施例提供的两维度轴销式磁致伸缩测力系统的端部平面示意图；图7B示出了图7A中的G
‑
G剖视图；图7C示出了图7A中的F
‑
F剖视图。下面将参照图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种两维度轴销式磁致伸缩测力系统，其特征在于，所述系统包括：轴销外套、磁芯、励磁线圈、检测线圈和数据处理电路；所述轴销外套中空并且单端开口，所述轴销外套的内部开有呈十字形的凹槽；所述磁芯被安装在所述轴销外套的内部；所述励磁线圈缠绕在所述磁芯的中部，用于产生激励磁场；所述磁芯上设置有两组触手，所述两组触手分别设置在所述磁芯的两端，所述两组触手中的每一组触手包括四个突出部，每一组触手中的四个突出部的延伸方向呈十字型，所述突出部均嵌入所述轴销外套内部的凹槽内，并且所述突出部的弧面紧贴所述轴销外套的内表面，所述轴销外套的外柱面上设置有多个平面，所述多个平面的位置与所述突出部的位置对应，所述多个平面的延伸方向与对应凹槽的槽底面的延伸方向一致；每个突出部上分别缠绕有检测线圈，在所述轴销外套的同一个受力方向上的两个检测线圈串联连接；所述数据处理电路用于根据检测线圈的感应电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓蒙，黄晓陆，张怀锁，罗明德，卢俞彬，
申请(专利权)人：上海工业自动化仪表研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：