一种悬挂式无死角位置检知传感器的制造方法
一种悬挂式无死角位置检知传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及磁性开关技术领域，具体指一种悬挂式无死角位置检知传感器。
【背景技术】
[0002]磁性接近开关是接近开关的一种，它能通过磁性原件感知位置关系变化，将非电量或电磁量转化为所需的电信号，从而达到控制或测量的目的。对于机器人应用技术而言，自动导航和定位检测是实现智能化控制的核心技术，而接近开关所能提供的位置检测和执行控制方案，具有其他控制器所不具备的优点。磁性接近开关在在磁引信弹头、航天器磁通门等军工领域，高速列车、自动电梯、磁热发电等高端装备制造业产业、自动化加工设备、制造业以及家用电器的开合盖、压力检测等领域，均能实现较强的检测和稳定的安全控制能力。
[0003]现有的磁性接近开关通过磁场检测来实现位置感应，其类型大多分为霍尔式、磁组式、干簧管式等，且其核心的磁敏元件多为国外引进，生产周期长且核心技术受制于人，导致成本居高不下。现有的磁性传感器大多依赖内磁与外磁的相互作用力实现出头的分断和接通，其内磁很容易对导电金属结构磁化影响动作的精度和灵敏度;并且内磁采用铁氧体硬磁容易掉粉，采用钕铁硼硬磁又需要电镀包覆磁粉，在长期反复动作下接触部位的电镀层容易脱落，导致内磁功能丧失或者磁粉脱落影响电接触。如何实现一种不需要磁敏元件驱动，又能通过磁场检测来实现位置检知的传感器，实现核心关键零部件的国产化自主开发，掌握技术的原创性和核心技术的自主开发实乃产业同仁的期望。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构合理、动作稳定、无需特定磁敏元件的悬挂式无死角位置检知传感器。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案:
本发明所述的一种悬挂式无死角位置检知传感器，包括中空的胶盒，所述胶盒内设有钟摆机构，钟摆机构的固定端与胶盒顶板连接，钟摆机构的摆动部上设有导电柱，且钟摆机构上设有与导电柱一体联动的可导磁体;所述导电柱下方的胶盒内设有导电圈，且导电柱下端穿设于导电圈内与其呈通断配合;所述胶盒上设有分别与导电柱和导电圈电连接的进出引线。
[0006]根据以上方案，所述钟摆机构包括悬挂板和下底板，悬挂板与胶盒顶板固定连接，悬挂板与下底板之间连接有若干悬吊线;所述导电柱固定设于下底板的底面，可导磁体设于下底板上，所述可导磁体呈环形结构设置，且若干悬吊线均穿设于可导磁体内。
[0007]根据以上方案，所述悬吊线为具有弹性的金属材料制成，悬吊线上端与悬挂板固定连接，且若干悬吊线的上端沿同一圆周等角间隔设置。
[0008]根据以上方案，所述可导磁体与悬挂板之间设有限位板，且限位板和下底板分别设于可导磁体的两端，若干悬吊线分别穿过限位板与下底板固定连接。
[0009]根据以上方案，所述胶盒内设有行程控制圈，可导磁体可活动地穿设于行程控制圈内且与其内缘呈间隔设置。
[0010]根据以上方案，所述胶盒内横向设有固设板，固设板上设有动作孔，所述导电圈设于动作孔内，且导电柱下端穿设于导电圈内与其呈通断配合设置。
[0011]根据以上方案，所述引线穿过导电圈后与导电柱电连接。
[0012]根据以上方案，所述胶盒底板上设有安全绳，安全绳的上端穿过导电圈后与导电柱连接。
[0013]本发明有益效果为:本发明的可导磁环可采用感磁体，因此外磁无需选择极性即可实现相吸感应动作，外部磁极从任意角度接近均可实现导电柱与导电圈的通断配合;改变现有传感器单一磁极适配和检测方向的局限性，提高机器人动作感知的灵活性，简化传感器布局和结构配置。
【附图说明】
[0014]图1是本发明的整体内部结构示意图。
[0015]图中:
1、胶盒;2、钟摆机构；3、可导磁体；11、引线；12、行程控制圈；13、固设板；14、固设板；
15、导电圈；16、安全绳;21、悬挂板;22、下底板;23、悬吊线;24、限位板;25、导电柱。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图与实施例对本发明的技术方案进行说明。
[0017]如图1所示，本发明所述的一种悬挂式无死角位置检知传感器，包括中空的胶盒1，所述胶盒1内设有钟摆机构2，钟摆机构2的固定端与胶盒1顶板连接，钟摆机构2的摆动部上设有导电柱25，且钟摆机构2上设有与导电柱25—体联动的可导磁体3;所述导电柱25下方的胶盒1内设有导电圈15，且导电柱25下端穿设于导电圈15内与其呈通断配合;所述胶盒1上设有分别与导电柱25和导电圈15电连接的进出引线11;所述钟摆机构2通过上端固定在胶盒1顶板上，从而下端的导电柱25在水平面上实现360度的摆动，进而配合导电圈15实现通断配合并输出控制信号;本发明优选的可导磁体3可采用铁磁体与任意极性的外磁配合，即可实现相吸的触发动作;所述可导磁体3采用硬磁材料时则可实现相吸或相斥触发动作，因此本发明可配合任一极性的外侧实现动作检测和接近控制，有效提高传感器的布局合理性和控制效率;且可导磁体3选用Fe基合金材料可避免对导电部件的磁化影响，提高传感器工作稳定性和动作精确性。
[0018]所述钟摆机构2包括悬挂板21和下底板22，悬挂板21与胶盒1顶板固定连接，悬挂板21与下底板22之间连接有若干悬吊线23;所述导电柱25固定设于下底板22的底面，可导磁体3设于下底板22上，所述可导磁体3呈环形结构设置，且若干悬吊线23均穿设于可导磁体3内；本发明优选的可导磁体3为环形，可导磁体3亦可为任意形状结构，可导磁体3通过下底板22的支撑和悬吊线23从而悬浮在胶盒1内腔中，可导磁体3受到外部磁场的相吸或相斥作用产生摆动动作，进而带动导电柱25与导电圈15实现通断配合；当外部磁体离开后可导磁体3可由重力或悬吊线23的弹性实现复位和动作静止。
[0019]所述悬吊线23为具有弹性的金属材料制成，悬吊线23上端与悬挂板21固定连接，且若干悬吊线23的上端沿同一圆周等角间隔设置;所述悬吊线23沿圆周设置可提供周向上均匀的摆动支撑和复位应力，从而使可导磁体3在水平面上可向任意方向摆动和回复到初始静止位置。
[0020]所述可导磁体3与悬挂板21之间设有限位板24，且限位板24和下底板22分别设于可导磁体3的两端，若干悬吊线23分别穿过限位板24与下底板22固定连接;所述限位板24用于配合下底板22固定可导磁体3，避免可导磁体3在摆动过程中产生跳动和位移，提高传感器的触发稳定性。
[0021]所述胶盒1内设有行程控制圈12，可导磁体3可活动地穿设于行程控制圈12内且与其内缘呈间隔设置，所述可导磁体3的摆动直径由行程控制圈12限定，行程控制圈12的内缘直径与可导磁体3外缘直径之差为摆动幅度。
[0022]所述胶盒1内横向设有固设板13，固设板13上设有动作孔14，所述导电圈15设于动作孔14内，且导电柱25下端穿设于导电圈15内与其呈通断配合设置。
[0023]所述引线11穿过导电圈15后与导电柱25电连接。
[0024]所述胶盒1底板上设有安全绳16，安全绳16的上端穿过导电圈15后与导电柱25连接;所述安全绳16连接导电柱25和胶盒1底板，安全绳16为具有弹性的材料制作，进而在可导磁体3自由落体的复位行程中对其施加定摆牵制，避免可导磁体3复位时摆幅过大产生误触发。
[0025]以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。
【主权项】
1.一种悬挂式无死角位置检知传感器，包括中空的胶盒(1)，其特征在于:所述胶盒(1)内设有钟摆机构(2)，钟摆机构(2)的固定端与胶盒(1)顶板连接，钟摆机构(2)的摆动部上设有导电柱(25)，且钟摆机构(2)上设有与导电柱(25)—体联动的可导磁体(3);所述导电柱(25)下方的胶盒(1)内设有导电圈(15)，且导电柱(25)下端穿设于导电圈(15)内与其呈通断配合;所述胶盒(1)上设有分别与导电柱(25)和导电圈(15)电连接的进出引线(11)。2.根据权利要求1所述的悬挂式无死角位置检知传感器，其特征在于:所述钟摆机构(2)包括悬挂板(21)和下底板(22)，悬挂板(21)与胶盒(1)顶板固定连接，悬挂板(21)与下底板(22)之间连接有若干悬吊线(23);所述导电柱(25)固定设于下底板(22)的底面，可导磁体(3)设于下底板(22)上，所述可导磁体(3)呈环形结构设置，且若干悬吊线(23)均穿设于可导磁体(3)内。3.根据权利要求2所述的悬挂式无死角位置检知传感器，其特征在于:所述悬吊线(23)为具有弹性的金属材料制成，悬吊线(23)上端与悬挂板(21)固定连接，且若干悬吊线(23)的上端沿同一圆周等角间隔设置。4.根据权利要求2所述的悬挂式无死角位置检知传感器，其特征在于:所述可导磁体(3)与悬挂板(21)之间设有限位板(24)，且限位板(24)和下底板(22)分别设于可导磁体(3)的两端，若干悬吊线(23)分别穿过限位板(24)与下底板(22)固定连接。5.根据权利要求1所述的悬挂式无死角位置检知传感器，其特征在于:所述胶盒(1)内设有行程控制圈(12)，可导磁体(3)可活动地穿设于行程控制圈(12)内且与其内缘呈间隔设置。6.根据权利要求1所述的悬挂式无死角位置检知传感器，其特征在于:所述胶盒(1)内横向设有固设板(13)，固设板(13)上设有动作孔(14)，所述导电圈(15)设于动作孔(14)内，且导电柱(25)下端穿设于导电圈(15)内与其呈通断配合设置。7.根据权利要求6所述的悬挂式无死角位置检知传感器，其特征在于:所述引线(11)穿过导电圈(15)后与导电柱(25)电连接。8.根据权利要求6所述的悬挂式无死角位置检知传感器，其特征在于:所述胶盒(1)底板上设有安全绳(16)，安全绳(16)的上端穿过导电圈(15)后与导电柱(25)连接。
【专利摘要】本发明涉及磁性开关技术领域，具体指一种悬挂式无死角位置检知传感器。包括中空的胶盒，所述胶盒内设有钟摆机构，钟摆机构的固定端与胶盒顶板连接，钟摆机构的摆动部上设有导电柱，且钟摆机构上设有与导电柱一体联动的可导磁体；所述导电柱下方的胶盒内设有导电圈，且导电柱下端穿设于导电圈内与其呈通断配合；所述胶盒上设有分别与导电柱和导电圈电连接的进出引线。本发明的可导磁环可采用感磁体，因此外磁无需选择极性即可实现相吸感应动作，外部磁极从任意角度接近均可实现导电柱与导电圈的通断配合；改变现有传感器单一磁极适配和检测方向的局限性，提高机器人动作感知的灵活性，简化传感器布局和结构配置。
【IPC分类】H01H36/00
【公开号】CN105489446
【申请号】CN201610019534
【发明人】刘利, 龙克文
【申请人】佛山市溢釜科技有限公司, 佛山市川东磁电股份有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年1月12日
【技术领域】
[0001]本发明涉及磁性开关技术领域，具体指一种悬挂式无死角位置检知传感器。
【背景技术】
[0002]磁性接近开关是接近开关的一种，它能通过磁性原件感知位置关系变化，将非电量或电磁量转化为所需的电信号，从而达到控制或测量的目的。对于机器人应用技术而言，自动导航和定位检测是实现智能化控制的核心技术，而接近开关所能提供的位置检测和执行控制方案，具有其他控制器所不具备的优点。磁性接近开关在在磁引信弹头、航天器磁通门等军工领域，高速列车、自动电梯、磁热发电等高端装备制造业产业、自动化加工设备、制造业以及家用电器的开合盖、压力检测等领域，均能实现较强的检测和稳定的安全控制能力。
[0003]现有的磁性接近开关通过磁场检测来实现位置感应，其类型大多分为霍尔式、磁组式、干簧管式等，且其核心的磁敏元件多为国外引进，生产周期长且核心技术受制于人，导致成本居高不下。现有的磁性传感器大多依赖内磁与外磁的相互作用力实现出头的分断和接通，其内磁很容易对导电金属结构磁化影响动作的精度和灵敏度;并且内磁采用铁氧体硬磁容易掉粉，采用钕铁硼硬磁又需要电镀包覆磁粉，在长期反复动作下接触部位的电镀层容易脱落，导致内磁功能丧失或者磁粉脱落影响电接触。如何实现一种不需要磁敏元件驱动，又能通过磁场检测来实现位置检知的传感器，实现核心关键零部件的国产化自主开发，掌握技术的原创性和核心技术的自主开发实乃产业同仁的期望。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构合理、动作稳定、无需特定磁敏元件的悬挂式无死角位置检知传感器。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案:
本发明所述的一种悬挂式无死角位置检知传感器，包括中空的胶盒，所述胶盒内设有钟摆机构，钟摆机构的固定端与胶盒顶板连接，钟摆机构的摆动部上设有导电柱，且钟摆机构上设有与导电柱一体联动的可导磁体;所述导电柱下方的胶盒内设有导电圈，且导电柱下端穿设于导电圈内与其呈通断配合;所述胶盒上设有分别与导电柱和导电圈电连接的进出引线。
[0006]根据以上方案，所述钟摆机构包括悬挂板和下底板，悬挂板与胶盒顶板固定连接，悬挂板与下底板之间连接有若干悬吊线;所述导电柱固定设于下底板的底面，可导磁体设于下底板上，所述可导磁体呈环形结构设置，且若干悬吊线均穿设于可导磁体内。
[0007]根据以上方案，所述悬吊线为具有弹性的金属材料制成，悬吊线上端与悬挂板固定连接，且若干悬吊线的上端沿同一圆周等角间隔设置。
[0008]根据以上方案，所述可导磁体与悬挂板之间设有限位板，且限位板和下底板分别设于可导磁体的两端，若干悬吊线分别穿过限位板与下底板固定连接。
[0009]根据以上方案，所述胶盒内设有行程控制圈，可导磁体可活动地穿设于行程控制圈内且与其内缘呈间隔设置。
[0010]根据以上方案，所述胶盒内横向设有固设板，固设板上设有动作孔，所述导电圈设于动作孔内，且导电柱下端穿设于导电圈内与其呈通断配合设置。
[0011]根据以上方案，所述引线穿过导电圈后与导电柱电连接。
[0012]根据以上方案，所述胶盒底板上设有安全绳，安全绳的上端穿过导电圈后与导电柱连接。
[0013]本发明有益效果为:本发明的可导磁环可采用感磁体，因此外磁无需选择极性即可实现相吸感应动作，外部磁极从任意角度接近均可实现导电柱与导电圈的通断配合;改变现有传感器单一磁极适配和检测方向的局限性，提高机器人动作感知的灵活性，简化传感器布局和结构配置。
【附图说明】
[0014]图1是本发明的整体内部结构示意图。
[0015]图中:
1、胶盒;2、钟摆机构；3、可导磁体；11、引线；12、行程控制圈；13、固设板；14、固设板；
15、导电圈；16、安全绳;21、悬挂板;22、下底板;23、悬吊线;24、限位板;25、导电柱。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图与实施例对本发明的技术方案进行说明。
[0017]如图1所示，本发明所述的一种悬挂式无死角位置检知传感器，包括中空的胶盒1，所述胶盒1内设有钟摆机构2，钟摆机构2的固定端与胶盒1顶板连接，钟摆机构2的摆动部上设有导电柱25，且钟摆机构2上设有与导电柱25—体联动的可导磁体3;所述导电柱25下方的胶盒1内设有导电圈15，且导电柱25下端穿设于导电圈15内与其呈通断配合;所述胶盒1上设有分别与导电柱25和导电圈15电连接的进出引线11;所述钟摆机构2通过上端固定在胶盒1顶板上，从而下端的导电柱25在水平面上实现360度的摆动，进而配合导电圈15实现通断配合并输出控制信号;本发明优选的可导磁体3可采用铁磁体与任意极性的外磁配合，即可实现相吸的触发动作;所述可导磁体3采用硬磁材料时则可实现相吸或相斥触发动作，因此本发明可配合任一极性的外侧实现动作检测和接近控制，有效提高传感器的布局合理性和控制效率;且可导磁体3选用Fe基合金材料可避免对导电部件的磁化影响，提高传感器工作稳定性和动作精确性。
[0018]所述钟摆机构2包括悬挂板21和下底板22，悬挂板21与胶盒1顶板固定连接，悬挂板21与下底板22之间连接有若干悬吊线23;所述导电柱25固定设于下底板22的底面，可导磁体3设于下底板22上，所述可导磁体3呈环形结构设置，且若干悬吊线23均穿设于可导磁体3内；本发明优选的可导磁体3为环形，可导磁体3亦可为任意形状结构，可导磁体3通过下底板22的支撑和悬吊线23从而悬浮在胶盒1内腔中，可导磁体3受到外部磁场的相吸或相斥作用产生摆动动作，进而带动导电柱25与导电圈15实现通断配合；当外部磁体离开后可导磁体3可由重力或悬吊线23的弹性实现复位和动作静止。
[0019]所述悬吊线23为具有弹性的金属材料制成，悬吊线23上端与悬挂板21固定连接，且若干悬吊线23的上端沿同一圆周等角间隔设置;所述悬吊线23沿圆周设置可提供周向上均匀的摆动支撑和复位应力，从而使可导磁体3在水平面上可向任意方向摆动和回复到初始静止位置。
[0020]所述可导磁体3与悬挂板21之间设有限位板24，且限位板24和下底板22分别设于可导磁体3的两端，若干悬吊线23分别穿过限位板24与下底板22固定连接;所述限位板24用于配合下底板22固定可导磁体3，避免可导磁体3在摆动过程中产生跳动和位移，提高传感器的触发稳定性。
[0021]所述胶盒1内设有行程控制圈12，可导磁体3可活动地穿设于行程控制圈12内且与其内缘呈间隔设置，所述可导磁体3的摆动直径由行程控制圈12限定，行程控制圈12的内缘直径与可导磁体3外缘直径之差为摆动幅度。
[0022]所述胶盒1内横向设有固设板13，固设板13上设有动作孔14，所述导电圈15设于动作孔14内，且导电柱25下端穿设于导电圈15内与其呈通断配合设置。
[0023]所述引线11穿过导电圈15后与导电柱25电连接。
[0024]所述胶盒1底板上设有安全绳16，安全绳16的上端穿过导电圈15后与导电柱25连接;所述安全绳16连接导电柱25和胶盒1底板，安全绳16为具有弹性的材料制作，进而在可导磁体3自由落体的复位行程中对其施加定摆牵制，避免可导磁体3复位时摆幅过大产生误触发。
[0025]以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。
【主权项】
1.一种悬挂式无死角位置检知传感器，包括中空的胶盒(1)，其特征在于:所述胶盒(1)内设有钟摆机构(2)，钟摆机构(2)的固定端与胶盒(1)顶板连接，钟摆机构(2)的摆动部上设有导电柱(25)，且钟摆机构(2)上设有与导电柱(25)—体联动的可导磁体(3);所述导电柱(25)下方的胶盒(1)内设有导电圈(15)，且导电柱(25)下端穿设于导电圈(15)内与其呈通断配合;所述胶盒(1)上设有分别与导电柱(25)和导电圈(15)电连接的进出引线(11)。2.根据权利要求1所述的悬挂式无死角位置检知传感器，其特征在于:所述钟摆机构(2)包括悬挂板(21)和下底板(22)，悬挂板(21)与胶盒(1)顶板固定连接，悬挂板(21)与下底板(22)之间连接有若干悬吊线(23);所述导电柱(25)固定设于下底板(22)的底面，可导磁体(3)设于下底板(22)上，所述可导磁体(3)呈环形结构设置，且若干悬吊线(23)均穿设于可导磁体(3)内。3.根据权利要求2所述的悬挂式无死角位置检知传感器，其特征在于:所述悬吊线(23)为具有弹性的金属材料制成，悬吊线(23)上端与悬挂板(21)固定连接，且若干悬吊线(23)的上端沿同一圆周等角间隔设置。4.根据权利要求2所述的悬挂式无死角位置检知传感器，其特征在于:所述可导磁体(3)与悬挂板(21)之间设有限位板(24)，且限位板(24)和下底板(22)分别设于可导磁体(3)的两端，若干悬吊线(23)分别穿过限位板(24)与下底板(22)固定连接。5.根据权利要求1所述的悬挂式无死角位置检知传感器，其特征在于:所述胶盒(1)内设有行程控制圈(12)，可导磁体(3)可活动地穿设于行程控制圈(12)内且与其内缘呈间隔设置。6.根据权利要求1所述的悬挂式无死角位置检知传感器，其特征在于:所述胶盒(1)内横向设有固设板(13)，固设板(13)上设有动作孔(14)，所述导电圈(15)设于动作孔(14)内，且导电柱(25)下端穿设于导电圈(15)内与其呈通断配合设置。7.根据权利要求6所述的悬挂式无死角位置检知传感器，其特征在于:所述引线(11)穿过导电圈(15)后与导电柱(25)电连接。8.根据权利要求6所述的悬挂式无死角位置检知传感器，其特征在于:所述胶盒(1)底板上设有安全绳(16)，安全绳(16)的上端穿过导电圈(15)后与导电柱(25)连接。
【专利摘要】本发明涉及磁性开关技术领域，具体指一种悬挂式无死角位置检知传感器。包括中空的胶盒，所述胶盒内设有钟摆机构，钟摆机构的固定端与胶盒顶板连接，钟摆机构的摆动部上设有导电柱，且钟摆机构上设有与导电柱一体联动的可导磁体；所述导电柱下方的胶盒内设有导电圈，且导电柱下端穿设于导电圈内与其呈通断配合；所述胶盒上设有分别与导电柱和导电圈电连接的进出引线。本发明的可导磁环可采用感磁体，因此外磁无需选择极性即可实现相吸感应动作，外部磁极从任意角度接近均可实现导电柱与导电圈的通断配合；改变现有传感器单一磁极适配和检测方向的局限性，提高机器人动作感知的灵活性，简化传感器布局和结构配置。
【IPC分类】H01H36/00
【公开号】CN105489446
【申请号】CN201610019534
【发明人】刘利, 龙克文
【申请人】佛山市溢釜科技有限公司, 佛山市川东磁电股份有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年1月12日
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