本實用新型涉及自動化儀器儀表領(lǐng)域，具體涉及一種電動執(zhí)行機構(gòu)LTS行程力矩傳感器。

背景技術(shù)：

電動執(zhí)行機構(gòu)最主要的功能是在輸出傳遞功率時，能檢測傳遞力矩的大?。辉谛谐炭刂茣r，能檢測行程的數(shù)值。因而，力矩檢測和行程測量是執(zhí)行機構(gòu)性能的重要指標。

目前電動執(zhí)行機構(gòu)(或閥門電動裝置)常用的檢測力矩裝置有二種：第一種采用壓力傳感器測力矩。這種方法中，橡膠片的材料及厚度很難控制，橡膠片對溫度很敏感，易變形，而且調(diào)試安裝不方便；第二種檢測力矩的方法是在蝸桿的一側(cè)或兩側(cè)加蝶形彈簧的結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)矩過載，蝸桿克服預(yù)緊碟簧的力，有一個位移的移動。當外界的負載達到一個額定值，這個移動的位移可通過不同的形式轉(zhuǎn)化成一個轉(zhuǎn)動角度，再通過凸輪觸動力矩開關(guān)的觸點。這種結(jié)構(gòu)存在測試精度低、無法數(shù)字信號輸出等諸多缺點。

目前電動執(zhí)行機構(gòu)的行程檢測主要是導(dǎo)電塑料電位器或霍爾元件傳感器。導(dǎo)電塑料電位器的缺點，有觸點、易磨損。霍爾元件傳感器使用電池，要經(jīng)常維護且易腐蝕。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型為了解決上述問題，從而提供一種電動執(zhí)行機構(gòu)LTS行程力矩傳感器。

為達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下：

一種電動執(zhí)行機構(gòu)LTS行程力矩傳感器，其特征在于，所述電動執(zhí)行機構(gòu)LTS行程力矩傳感器包括：

底座，所述底座上設(shè)有可拆卸的力矩軸和可拆卸的行程轉(zhuǎn)軸，所述力矩軸與電機的蝸桿通過鋼球接觸，所述行程轉(zhuǎn)軸上的蝸輪與執(zhí)行機構(gòu)輸出軸的蝸桿連接；

底板，所述底板與底座配合連接，所述底板與底座之間設(shè)有調(diào)節(jié)機構(gòu)，所述調(diào)節(jié)機構(gòu)與力矩軸配合連接；

LTS編碼器部件，所述LTS編碼器部件可拆卸地設(shè)置在底板上，所述LTS編碼器部件與調(diào)節(jié)機構(gòu)配合連接，行程轉(zhuǎn)軸穿過底板與LTS編碼器部件配合連接。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述調(diào)節(jié)機構(gòu)包括深溝球軸承、盤簧、調(diào)節(jié)件和圓柱銷，力矩軸通過圓柱銷與調(diào)節(jié)件連接，調(diào)節(jié)件一端通過盤簧與底座固定，調(diào)節(jié)件另一端通過深溝球軸承與底板軸向約束。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述行程轉(zhuǎn)軸通過深溝球軸承與底板固定。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述LTS編碼器部件包括上蓋板和下蓋板，所述下蓋板上設(shè)有線路板，所述線路板上設(shè)有若干個磁性座和一控制芯片，所述上蓋板與下蓋板之間設(shè)有第一中心齒輪和第二中心齒輪，所述第一中心齒輪與行程轉(zhuǎn)軸連接，所述第二中心齒輪與力矩軸連接。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述第一中心齒輪上設(shè)有第一齒輪和第二齒輪。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，第一中心齒輪、第二中心齒輪、第一齒輪和第二齒輪分別通過磁鐵與線路板上的磁性座配合固定在線路板上。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，第一中心齒輪和第二中心齒輪的齒數(shù)為22，第二齒輪的齒數(shù)為30，第一齒輪的齒數(shù)為32。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述底板上設(shè)有至少三個螺紋孔，LTS編碼器部件上分別設(shè)有若干個與螺紋孔相對應(yīng)的通孔，LTS編碼器部件通過螺母固定在底板上。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述電動執(zhí)行機構(gòu)LTS行程力矩傳感器中的行程測量旋轉(zhuǎn)圈數(shù)范圍為：0-6000圈。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型可保證電動執(zhí)行機構(gòu)實現(xiàn)行程力矩的檢測，提高行程力矩的精度。

本實用新型中的行程軸及力矩軸是可拆卸的，可應(yīng)用于不同型號的電動執(zhí)行機構(gòu)的檢測。功能上使電動執(zhí)行機構(gòu)能夠做到斷電后還能檢測人工操作時執(zhí)行機構(gòu)的實際位置，省去了更換電池、零位和滿度丟失的麻煩，提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為LTS編碼器部件與底板的安裝示意圖；

圖3為LTS編碼器部件的分解圖；

圖4為調(diào)節(jié)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本實用新型。

參見圖1，本實用新型提供的電動執(zhí)行機構(gòu)LTS行程力矩傳感器，其包括：底座100、底板200和LTS編碼器部件300。

底座100，其是用于安裝力矩軸110和行程轉(zhuǎn)軸120，具體可通過在底座100設(shè)置與力矩軸110和行程轉(zhuǎn)軸120對應(yīng)配合的安裝孔，力矩軸110和行程轉(zhuǎn)軸120可分別可拆卸地安插在安裝孔內(nèi)。

力矩軸110具體與電機的蝸桿410通過鋼球接觸，從而實現(xiàn)力矩傳遞。

行程轉(zhuǎn)軸120具體與執(zhí)行機構(gòu)的渦輪420連接，從而實現(xiàn)行程傳遞。

底板200，其通過螺釘與底座100可拆卸連接，在底板200與底座100之間設(shè)有調(diào)節(jié)機構(gòu)500。

參見圖1和圖4，調(diào)節(jié)機構(gòu)500，其與力矩軸110配合連接，其是用于將力矩軸110的直線運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運動。

調(diào)節(jié)機構(gòu)500包括深溝球軸承510、盤簧520、調(diào)節(jié)件530和圓柱銷540，力矩軸110通過圓柱銷540與調(diào)節(jié)件530連接，調(diào)節(jié)件530一端通過盤簧520與底座100固定，調(diào)節(jié)件530另一端通過深溝球軸承510與底板200軸向約束。

力矩軸110推動調(diào)節(jié)件530中的圓柱銷銷540實現(xiàn)正向軸向轉(zhuǎn)矩信號的傳遞，盤簧520產(chǎn)生的彈力將調(diào)節(jié)件530中的圓柱銷540緊貼在力矩軸110軸端，從而可實現(xiàn)反向軸向轉(zhuǎn)矩信號的傳遞，由于調(diào)節(jié)件530一端通過盤簧520與底座相連，另一端通過深溝球軸承510與底板200連接，實現(xiàn)軸向固定，調(diào)節(jié)件530只能以軸線為中心線進行旋轉(zhuǎn)。

參見圖2和圖3，LTS編碼器部件300，其可拆卸地設(shè)置在底板200上，具體可通過在底板上設(shè)有至少三個螺紋孔，在LTS編碼器部件上分別設(shè)有若干個與螺紋孔相對應(yīng)的通孔，通過分別將支撐柱210依次穿過通孔和螺紋孔，并通過螺母220固定支撐柱210從而將LTS編碼器部件300可拆卸地固定在底板200上。

LTS編碼器部件300，其與調(diào)節(jié)機構(gòu)500和行程轉(zhuǎn)軸120配合連接，行程轉(zhuǎn)軸120通過深溝球軸承510與底板固定，從而實現(xiàn)與調(diào)節(jié)機構(gòu)500連接。

LTS編碼器部件300是用于測試力矩軸110的旋轉(zhuǎn)角度和行程轉(zhuǎn)軸120的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)及相對角度。

LTS編碼器部件300包括上蓋板310和下蓋板320，下蓋板320上設(shè)有線路板330，線路板330上設(shè)有若干個磁性座340和一控制芯片350，上蓋板310與下蓋板320之間設(shè)有第一中心齒輪360和第二中心齒輪370，第一中心齒輪360與行程轉(zhuǎn)軸120連接，第二中心齒輪370與力矩軸110連接。

第二中心齒輪370，具體通過磁鐵380與磁性座340相配合固定在線路板330上，其具體為一單圈編碼器，其與調(diào)節(jié)件530的輸出軸連接，其是用于測試調(diào)節(jié)件530的旋轉(zhuǎn)角度，并將檢測到的信號發(fā)送給控制芯片350，從而實現(xiàn)力矩檢測。

第一中心齒輪360，其上面設(shè)有第一齒輪361和第二齒輪362，第一中心齒輪360、第一齒輪361和第二齒輪362通過磁鐵380與磁性座340相配合固定在線路板330上，并且第一中心齒輪360、第一齒輪361和第二齒輪362相互配合可組成一多圈編碼器。

第一中心齒輪360，其與行程轉(zhuǎn)軸120直接連接，其是用于測定行程轉(zhuǎn)軸120轉(zhuǎn)動的圈數(shù)及相對角度，并將檢測到的圈數(shù)和角度轉(zhuǎn)換成信號傳遞給控制芯片350，實現(xiàn)行程的檢測。

第一齒輪361和第二齒輪362是用于檢測行程轉(zhuǎn)軸120的轉(zhuǎn)動圈數(shù)，第一中心齒輪360是用于檢測行程轉(zhuǎn)軸120的轉(zhuǎn)動角度。

本申請中的行程轉(zhuǎn)軸120的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)范圍為：0-240圈。

如果執(zhí)行機構(gòu)輸出軸的蝸桿和行程轉(zhuǎn)軸120的蝸輪的減速比為25：8,則執(zhí)行機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)范圍為：0—750圈；

如果執(zhí)行機構(gòu)輸出軸的蝸桿和行程轉(zhuǎn)軸120的蝸輪的減速比為15：1,則執(zhí)行機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)范圍為：0—3600圈；

如果執(zhí)行機構(gòu)輸出軸的蝸桿和行程轉(zhuǎn)軸120的蝸輪的減速比為25：1,則執(zhí)行機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)范圍為：0—6000圈；

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述電動執(zhí)行機構(gòu)LTS行程力矩傳感器中的力矩測量范圍為：0-360度。

第一中心齒輪360和第二中心齒輪370的齒數(shù)為22，第二齒輪362的齒數(shù)為30，第一齒輪361的齒數(shù)為32。

通過上述實施，本申請可保證電動執(zhí)行機構(gòu)實現(xiàn)行程力矩的檢測，提高行程力矩的精度。

另外，由于力矩軸110和行程轉(zhuǎn)軸120都是安插在底座100的安裝孔內(nèi)分別與調(diào)節(jié)機構(gòu)500LTS編碼器部件300活動連接，從而使得力矩軸110和行程轉(zhuǎn)軸120整體可拆卸安裝，使得本申請可應(yīng)用于不同型號的電動執(zhí)行機構(gòu)的檢測。功能上使電動執(zhí)行機構(gòu)能夠做到斷電后還能檢測人工操作時執(zhí)行機構(gòu)的實際位置，省去了更換電池、零位和滿度丟失的麻煩，提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。