专利名称：工程船水平角度测量传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种传感器，尤其涉及工程船水平角度测量传感器。
背景技术：
工程船，尤其是挖泥船，在施工作业过程中，需要测量水下作业设备水平角度的数值变化。工程船一般在海洋航道施工作业，工程船水平角度测量传感器不仅要精确测量水下作业设备水平角度的数值变化，工程船水平角度测量传感器本身还要做好密封，防止水分渗透；长时间放置在水下，还要能防海水侵蚀。目前，市场上供应的传感器，满足不了上述要求。
发明内容发明目的发明工程船水平角度测量传感器，能满足上述要求。技术方案本发明工程船水平角度测量传感器，主要零件包括磁性主动转轴(1)、 GB267滚珠轴承(2)、磁性从动转轴环形磁块(3)、连接螺钉(4)、磁性从动转轴安装座(5)、 环形固定卡(6)、连接螺钉(7)、外壳底座(8)、固定螺钉(9)、六角铜柱(10)、柔性联轴器 (11)、内壳底座(12)、固定螺钉(13)、外壳圆筒(14)、法兰(15)、固定螺钉(16)、橡胶密封垫 (17)、上盖(18)、内壳圆筒(19), CPP-45B型精密导电塑料电位器(20)、环氧树脂(21)、绝缘板(22)、信号电缆接线端子(23)、电路板(24)、电位器接线柱(25)、0型密封胶圈(26)、 电位器转轴(27)、固定螺钉(28)、防水套(29)、固定螺钉(30)、密封铜压帽(31)、防水外套 (32)、密封铜压圈(33)、密封胶圈(34)、塑料防水帽(35)、信号电缆(36)、安装底座(37)、磁性从动转轴(38)、铜套(39)、磁性主动转轴环形磁块(40)、环形磁块安装圈(41)、油毡密封圈(42)、底部盖板(43)、安装座焊接板(44)、连接器(45)；外壳圆筒(14)下端与外壳底座 (8)焊接成一体、上端与法兰(15)焊接成一体、中间开一孔与防水套(29)焊接成一体；内壳圆筒(19)与内壳底座(12)焊接成一体，内壳圆筒(19)内安装有CPP-45B型精密导电塑料电位器(20)、电路板(24)，绝缘板(22)，环氧树脂(21)；柔性联轴器(11)上端与电位器转轴(27)连接，下端与磁性从动转轴(38)连接；防水套(29)与防水外套(32)用固定螺钉 (30)连接，内安装有4个密封铜压圈(33)，4个密封胶圈(34)，密封铜压帽(31)拧入防水外套(32)的内螺孔；磁性从动转轴(38)内对称嵌入2块N级、2块S级磁性从动转轴环形磁块(3)，磁性主动转轴环形磁块(40)由2块N级、2块S级磁块用环氧树脂合牢固。零件磁性主动转轴(1)、磁性从动转轴安装座(5)、外壳底座(8)、内壳底座(12)、外壳圆筒(14)、 法兰(15)、上盖(18)、防水套(29)、防水外套(32)、安装底座(37)、安装座焊接板(44)、连接器(45)，均采用GB316不锈钢材料。连接器(45)连接需要测量水平角度数值变化的工程船水下作业设备的水平铰活动部件，安装座焊接板(44)焊接在工程船水下作业设备的水平铰固定部件上。有益效果由于相关零件采用GB316不锈钢材料，能防止海水的侵蚀；信号电缆的接入采取了有效的防水措施，传感器可以在水下工作；由于磁性从动转轴内对称嵌入2块N级、2块S级磁块，磁性主动转轴内也有2块N级、2块S级磁块，异性相吸，磁性主动转轴顺时针或逆时针转动时，磁性从动转轴能瞬时转动。


图1是工程船水平角度测量传感器剖面图图2是磁性从动转轴与磁性主动转轴环形磁块安装图图3是柔性联轴器剖面图图4是电路板原理图图5是本发明与工程船控制系统及工程船连接示意图具体实施方式
如图1所示CPP_45B型精密导电塑料电位器(20)由3个固定螺钉(28)连接内壳底座(12) ；CPP-45B型精密导电塑料电位器(20)由3根数据线接入电路板(24)，电路板 (24)的信号由3根数据线接入绝缘板(22)上的电缆接线端子(23)；填充环氧树脂(21)， 盖住绝缘板(22)，起到固定和防水的作用。电缆接线端子(23)与信号电缆(36)连接。防水外套(32)内穿入信号电缆(36)，4个密封铜压圈(33)，4个密封胶圈(34)间隔穿在信号电缆(36)外，密封铜压帽(31)的外螺纹紧紧拧入防水外套(32)的内螺孔，使4个密封胶圈(34)受压膨胀，起到信号电缆(36)的防水作用。磁性从动转轴安装座(5)与内壳底座由3个六角铜柱(10)支撑，连接螺钉(7)固定。如图2所示，磁性从动转轴(38)内对称嵌入2块N级、2块S级磁性从动转轴环形磁块(3)，用环氧树脂粘合牢固，磁性主动转轴环形磁块(40)是由2块N级、2块S级磁块用环氧树脂合牢固。异性相吸，磁性主动转轴顺时针或逆时针转动时，磁性从动转轴能瞬时转动。如图3所示，柔性联轴器(11)的上、下二端各有二个螺孔，柔性联轴器(11)的上端用螺丝连接电位器转轴(27)，下端用螺丝连接磁性从动转轴(38)。顺时针或逆时针转动电位器转轴(27)，电流信号将变大或变小。如图4所示，电路板(24)主要由运放LM358、芯片AD694、电阻、电容组成，将电位器的角度信号转换成4 20mA的模拟量电流信号，并加以放大。如图5所示，连接器(45)连接工程船水下设备水平铰活动部件，安装座焊接板 (44)焊接在工程船水下设备水平铰固定部件上，信号电缆(36)连接工程船计算机控制台。工程船在施工作业时，工程船水下设备水平铰活动部件在一定的角度范围内呈水平状态左右摆动，带动连接器(45)、磁性主动转轴(1)、磁性从动转轴(38)、电位器转轴 (27)在一定的角度范围内随之顺时针或逆时针转动，使CPP-45B型精密导电塑料电位器 (20)的电流信号不断发生变化，通过电路板(24)将CPP-45B型精密导电塑料电位器(20) 的角度信号转换成4 20mA的模拟量电流信号，并加以放大，通过信号电缆(36)连接工程船计算机控制台，经计算机软件程序计算处理，得到工程船作业水下设备水平铰活动部件的水平角度数值。
权利要求1.一种工程船水平角度测量传感器，其特征在于主要零件包括磁性主动转轴(1)、 GB267滚珠轴承(2)、磁性从动转轴环形磁块(3)、连接螺钉(4)、磁性从动转轴安装座(5)、 环形固定卡(6)、连接螺钉(7)、外壳底座(8)、固定螺钉(9)、六角铜柱(10)、柔性联轴器 (11)、内壳底座(12)、固定螺钉(13)、外壳圆筒(14)、法兰(15)、固定螺钉(16)、橡胶密封垫 (17)、上盖(18)、内壳圆筒(19), CPP-45B型精密导电塑料电位器(20)、环氧树脂(21)、绝缘板(22)、信号电缆接线端子(23)、电路板(24)、电位器接线柱(25)、O型密封胶圈(26)、 电位器转轴(27)、固定螺钉(28)、防水套(29)、固定螺钉(30)、密封铜压帽(31)、防水外套 (32)、密封铜压圈(33)、密封胶圈(34)、塑料防水帽(35)、信号电缆(36)、安装底座(37)、 磁性从动转轴(38)、铜套(39)、磁性主动转轴环形磁块(40)、环形磁块安装圈(41)、油毡密封圈(42)、底部盖板(43)、安装座焊接板(44)、连接器(45)；外壳圆筒(14)下端与外壳底座(8)焊接成一体、上端与法兰(15)焊接成一体、中间开一孔与防水套(29)焊接成一体； 内壳圆筒(19)与内壳底座(12)焊接成一体，内壳圆筒(19)内安装有CPP-45B型精密导电塑料电位器(20)、电路板(24)，绝缘板(22)，环氧树脂(21)；柔性联轴器(11)上端与电位器转轴(27)连接，下端与磁性从动转轴(38)连接；防水套(29)与防水外套(32)用固定螺钉(30)连接，内安装有4个密封铜压圈(33)，4个密封胶圈(34)，密封铜压帽(31)拧入防水外套(32)的内螺孔；磁性从动转轴(38)内对称嵌入2块N级、2块S级磁性从动转轴环形磁块(3)，磁性主动转轴环形磁块(40)由2块N级、2块S级磁块用环氧树脂合牢固。
2.根据权利要求1所述的一种工程船水平角度测量传感器，其特征在于零件磁性主动转轴(1)、磁性从动转轴安装座(5)、外壳底座(8)、内壳底座(12)、外壳圆筒(14)、法兰 (15)、上盖(18)、防水套(29)、防水外套(32)、安装底座(37)、安装座焊接板(44)、连接器 (45)，均采用GB316不锈钢材料。
3.根据权利要求1所述的一种工程船水平角度测量传感器，其特征在于连接器(45) 连接需要测量水平角度数值变化的工程船水下作业设备的水平铰活动部件，安装座焊接板 (44)焊接在工程船水下作业设备的水平铰固定部件上。
专利摘要本实用新型公开了一种工程船水平角度测量传感器，主要包括零件磁性主动转轴、轴承、磁性从动转轴环形磁块、磁性从动转轴安装座、外壳底座、六角铜柱、柔性联轴器、内壳底座、外壳圆筒、法兰、橡胶密封垫、内壳圆筒、电位器、环氧树脂、绝缘板、电路板、密封铜压帽、防水外套、密封铜压圈、密封胶圈、信号电缆、安装底座、磁性从动转轴、铜套、磁性主动转轴环形磁块、环形磁块安装圈、安装座焊接板、连接器。磁性主动转轴和磁性从动转轴内对称有2块N级、2块S级磁块，磁性主动转轴转动时，磁性从动转轴能瞬时转动。由于相关零件采用GB316不锈钢材料，能防海水的侵蚀；由于信号电缆的接入采取了有效的防水措施，传感器能在水下工作。
文档编号G01B7/30GK202188826SQ20112029001
公开日2012年4月11日 申请日期2011年8月11日 优先权日2011年8月11日
发明者张洪涛, 张苏城 申请人:镇江亿海软件有限公司