磁耦合光电物位控制器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种以非接触方式输出转动和转矩以探测物料的磁耦合光电物位控制器，包括电机、电路板、控制器检测板，电机经连接套与后轴相连接，后轴端部设有后轴磁钢组，前轴一端与控制器检测板连接，另一端与前轴磁钢组连接，前轴磁钢组与后轴磁钢组之间设有隔离板，形成非接触磁耦合。电机外部设有壳体，壳体内设有安装板、光电管，电机端面设有安装板，安装板一侧凸出进入光电管的凹槽中；光电管安装在壳体上。优点是：该装置通过磁耦合的非接触方式输出转动和转矩至料仓内的检测板，实现了料仓内外的彻底封闭，有效提高了产品的适用范围和使用寿命且有很好的过载保护功能。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种工业自动化仪表中的物位仪表，特别是一种以非接触方式输 出转动和转矩以探测物料的磁耦合光电物位控制器。
技术介绍
目前国内外工业自动化仪表中的机械式物位控制器(也称料位开关，以下简称控 制器)，不论其为探测物料所采用的方式如何，如周向旋转式、周向摆动式或轴向位移式， 均是由控制器内电机通过传动机构驱动一个直轴将运动传递到仓内，由轴端检测板探测物 料。该种方式存在以下问题1)仓内与仓外不能彻底隔离，因此限制了需要防爆场合的应用；2)应用于有压料仓时，因仓内外压差的存在使灰尘容易进入控制器，加剧磨损，增 加运动阻力，以及将轴抱紧或抱死；3)当开关损坏时，若此时探测板遇阻，电机不会停止转动，则机械接触式防护装置 会起作用，由于是机械接触式的，时间长了则会损坏装置，甚至烧损电机。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种非接触式、防爆的磁耦合光电物位控制器，该装置 通过磁耦合的非接触方式输出转动和转矩至料仓内的检测板，实现了料仓内外的彻底封 闭，解决了现有技术存在的问题。为实现上述目的，本技术通过以下技术方案实现磁耦合光电物位控制器，包括电机、电路板、控制器检测板，电机经连接套与后轴 相连接，后轴端部设有后轴磁钢组，前轴一端与控制器检测板连接，另一端与前轴磁钢组连 接，前轴磁钢组与后轴磁钢组之间设有隔离板，形成非接触磁耦合。所述的电机外部设有壳体，壳体内设有安装板、光电管、拉簧、拉片，电机端面设有 安装板，安装板通过拉簧、拉片周向定位于壳体上，拉片卡装于壳体上；安装板一侧凸出进 入光电管的凹槽中；光电管安装在壳体上。所述的后轴外部设有后机架，前轴外部设有前机架，前机架和后机架通过螺栓连 接；后机架一端与M相连接，后机架另一端经隔离板与前机架相连接，后轴两端通过轴 承支撑在后机架内；前机架一端经隔离板与后机架连接，前机架另一端与螺塞旋合，螺塞外 部设有压盖，前轴两端通过轴承支撑在前机架内。所述的压盖内部设有压料环，在压料环与螺塞之间设有填料。所述的前机架与隔离板之间及后机架与隔离板之间均设有密封圈。所述的磁钢组包括磁钢室、轭铁圈、磁钢片，磁钢室为非磁导体，磁钢室内设有若 干个均勻排列的通孔，每个通孔内装有一组磁钢片，各组相邻的磁钢片极性呈交错排列；磁 钢室一侧设有轭铁圈与各组磁钢片吸合定位。与现有技术相比，本技术的有益效果是1)由于设计了前轴和后轴两个部分，通过磁钢组连接，实现了仓内与仓外的彻底 隔离，因此该装置适用于防爆场合；2)由于本装置的封闭结构，可适用于有压料仓；解决了现有技术中因仓内外压差 的存在使灰尘容易进入控制器，避免了将轴抱紧或抱死等情况；3)由于光电管的使用，解决了现有技术机械开关故障率高的问题；4)由于非接触传动，即使长期过载也不能损坏电机和结构。附图说明图1是本技术的整体结构示意图；图2是本技术的磁偶合联接部分及前端部分结构示意图；图3是本技术的后端部分左视结构示意图；图4是本技术的后端部分仰视结构示意图；图5是本技术的磁钢组部分结构示意图；图6是本技术的磁钢组部分右视结构示意图；图7是本技术的电气原理结构示意图。图中1-电机2-壳体3-壳体端盖4-支柱5-电路板6_安装板7_连接套 8-轴承9-螺母10-后轴11-后机架12-压板13-后轴磁钢组14-隔离板15-0型密封 圈16-压环17-前机架18-前轴19-螺塞20-填料21-压料环22-压盖23-控制器检 测板24-光电管25-支架26-拉片27-拉簧28-轭铁圈29-磁钢片30-磁钢室31-前 轴磁钢组具体实施方式见图1、图2，磁耦合光电物位控制器，包括同步电机1、壳体2、壳体端盖3、支柱4、 电路板5、安装板6、连接套7、前轴18、前机架17、后轴10、后机架11、磁钢组13、螺塞19、压 盖22、控制器检测板23，同步电机1外部设有壳体2，壳体1内设有安装板6、光电管24、拉 簧27、拉片26，见图3、图4，同步电机1端面设有安装板6使电机1与壳体2周向定位，安 装板6通过拉簧27、拉片26周向定位在壳体2上，拉片26卡装于壳体2的孔上；安装板6 一侧凸出进入光电管24的凹槽中，光电管24安装在壳体2上。同步电机1通过连接套7与后轴10相连接悬置于壳体2中，后轴10端部设有后 轴磁钢组13，前轴18 —端与控制器检测板23连接，另一端与前轴磁钢组31连接，两组磁钢 组之间设有隔离板14，形成非接触磁耦合。隔离板14压住压板12，压板12压住轴承使轴 承轴向定位，进而使前轴18和后轴10定位。后轴10外部设有后机架11，前轴18外部设有前机架17，前机架17和后机架11 通过螺栓连接；后机架11 一端与同步电机壳体2相连接，后机架11另一端经隔离板14与 前机架17相连接，后轴10两端通过轴承8支撑在后机架11内；前机架17—端经隔离板14 与后机架11连接，前机架17另一端与螺塞19旋合，螺塞19外部设有压盖22，压盖22内部 设有压料环21，在压料环21与螺塞19之间设有填料20，前轴18两端通过轴承支撑在前机 架17内。前机架17、后机架11与隔离板14之间各设有一个0形密封圈15，以达到静密封。4见图5、图6，磁钢组包括磁钢室30、轭铁圈28、磁钢片29，磁钢室30为非磁导体， 磁钢室30内设有四个均勻排列的通孔，每个通孔内装有一组磁钢片29，各组相邻的磁钢片 29极性相反呈交错排列；磁钢室30 —侧设有轭铁圈28与各组磁钢片29吸合定位。图1，图2，本装置的工作过程是同步电机1旋转并通过连接套7带动后轴10旋 转，后轴10端部的磁钢组13与前轴端部的磁钢组31形成磁耦合，带动前轴18及控制器检 测板23旋转；此时，连接板6 —端凸出位于光电管24的凹槽中(图3，图4)，料位输出指示 为未触料，该状态为控制器检测板23未触料时的工作状态。当控制器检测板23触料遇阻 时，前轴18停转，在磁耦的作用下后轴10及同步电机1的输出轴也停转，而同步电机1依 然通电，使得同步电机1壳体克服拉簧27拉力作顺时针旋转(图3)，使得安装板6的凸出 旋出光电管24的凹槽，光电管24导通，料位输出指示为触料状态，同时切断电机1电源，电 机1停转。当物料与检测板23脱离接触后，电机1在拉簧27作用下逆时针转动，安装板6 左端凸出又切入光电管24的凹槽中，光电管24切断，料位输出指示为未触料，同时接通电 机1电源，电机1恢复转动并带动检测板23转动。由于磁钢组13与磁钢组31之间加入隔离板14，实现了料仓内外的彻底封闭，且通 过磁耦传递的运动是非接触式的。第一，实现了可靠的隔离防爆；第二，不论仓内压力多高， 仓内与前机架17内腔的压力相同即压差为零，不会导致因压差存在导致额外的灰尘进入， 故不会增加磨损及抱轴等问题；第三，即使光电管24或电路板5损坏，若此时检测板23遇 阻，当电机1输出力矩大于磁偶力矩极限时，电机1及后轴10端部磁钢组会发生空转，从而 保护电机1不致因堵转烧损，且因磁偶合为非接触联接不会产生磨损及破坏结构的问题。见图7，电器控制系统由三部分组成电机1、光电管24和电路板5。其中电路 板5由光电控制主回路、开关元件、硅桥D、继电器J、接线端子组成。两位接线端子接单相本文档来自技高网...

【技术保护点】
磁耦合光电物位控制器，包括电机、电路板、控制器检测板，其特征在于，电机经连接套与后轴相连接，后轴端部设有后轴磁钢组，前轴一端与控制器检测板连接，另一端与前轴磁钢组连接，前轴磁钢组与后轴磁钢组之间设有隔离板，形成非接触磁耦合。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：文长虹，王久余，常永阁，张绍平，
申请(专利权)人：鞍山永恒自控仪表有限公司，
类型：实用新型
国别省市：21[中国|辽宁]