專利名稱：一種能大批量生產(chǎn)的圓感應(yīng)同步器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及傳感器，尤其是涉及一種能大批量生產(chǎn)的圓感應(yīng)同步器。
背景技術(shù)：
圓感應(yīng)同步器是一種電磁感應(yīng)的角度傳感器，它具有耐惡劣環(huán)境、測(cè)量精度高、壽命長、安裝方便、運(yùn)行速度快、穩(wěn)定可靠等一系列優(yōu)點(diǎn)，常用于轉(zhuǎn)臺(tái)、陀螺平臺(tái)、火炮控制、導(dǎo)航制導(dǎo)、雷達(dá)天線、經(jīng)緯儀等設(shè)備中。圓感應(yīng)同步器分為定子和轉(zhuǎn)子兩部分，通常定子安裝在固定體上，轉(zhuǎn)子安裝在轉(zhuǎn)軸上，如對(duì)轉(zhuǎn)子施加激勵(lì)信號(hào)，定子將感應(yīng)出兩相的正、余弦信號(hào)。工作過程中，轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，使得轉(zhuǎn)子與定子產(chǎn)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，定子感應(yīng)出的兩相正、余弦信號(hào)也會(huì)隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)生有規(guī)律的變化，通過監(jiān)測(cè)、解算這兩路信號(hào)來實(shí)現(xiàn)角度測(cè)量的目的。目前，圓感應(yīng)同步器的生產(chǎn)工藝非常繁瑣，其生產(chǎn)工序包括機(jī)械加工、時(shí)效處理、 配方澆鑄、繞組刻線等多種工序，一套圓感應(yīng)同步器的生產(chǎn)周期通常需要2個(gè)月左右的時(shí)間，同時(shí)由于工序過多使得廢品率較高，這種情況一方面限制了圓感應(yīng)同步器生產(chǎn)效率，另一方面也使得圓感應(yīng)同步器的制造成本居高不下，這進(jìn)一步影響了圓感應(yīng)同步器作為一種角度傳感器在市場(chǎng)拓展中的競(jìng)爭(zhēng)力。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供了一種成品率和生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)周期大幅縮短、耐惡劣環(huán)境、測(cè)量精度高、壽命長、成本低、安裝方便、運(yùn)行速度快、穩(wěn)定可靠、能大批量生產(chǎn)的圓感應(yīng)同步器。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種能大批量生產(chǎn)的圓感應(yīng)同步器，包括安裝在固定體上的定子基板和安裝在轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子基板，定子基板和轉(zhuǎn)子基板均為絕緣材料，特征是在定子基板的頂部固定有定子金屬繞組，在轉(zhuǎn)子基板的底部固定有與定子金屬繞組相對(duì)放置的轉(zhuǎn)子金屬繞組，定子金屬繞組和轉(zhuǎn)子金屬繞組均與轉(zhuǎn)軸垂直，在定子基板的定子金屬繞組上覆蓋有定子阻焊膜， 在轉(zhuǎn)子基板的轉(zhuǎn)子金屬繞組上覆蓋有的轉(zhuǎn)子阻焊膜；在轉(zhuǎn)子金屬繞組中設(shè)有若干根轉(zhuǎn)子有效導(dǎo)體，各根轉(zhuǎn)子有效導(dǎo)體通過轉(zhuǎn)子有效導(dǎo)體內(nèi)端部與轉(zhuǎn)子有效導(dǎo)體外端部連接而成轉(zhuǎn)子金屬繞組，連續(xù)的轉(zhuǎn)子金屬繞組從轉(zhuǎn)子金屬繞組的兩個(gè)末端引出導(dǎo)線作為轉(zhuǎn)子的激勵(lì)輸入端；定子金屬繞組由分段的2K個(gè)導(dǎo)體組構(gòu)成，2K個(gè)導(dǎo)體組分別屬于A相和B相，每相各有K個(gè)導(dǎo)體組，A相導(dǎo)體組和B相導(dǎo)體組相隔排列，即與每個(gè)A相導(dǎo)體組相鄰的導(dǎo)體組都為B相導(dǎo)體組，與每個(gè)B相導(dǎo)體組相鄰的導(dǎo)體組都為A相導(dǎo)體組；每個(gè)導(dǎo)體組中設(shè)有M根定子有效導(dǎo)體，每根定子有效導(dǎo)體通過定子有效導(dǎo)體內(nèi)端部與定子有效導(dǎo)體外端部連接而成，其中K、M均為正整數(shù)；屬于同相的各組導(dǎo)體組從每個(gè)導(dǎo)體組中的兩個(gè)末端引出導(dǎo)線串聯(lián)聯(lián)接。[0009]轉(zhuǎn)子有效導(dǎo)體和定子有效導(dǎo)體均呈輻射狀放置。轉(zhuǎn)子有效導(dǎo)體的根數(shù)為圓感應(yīng)同步器的極數(shù)。定子阻焊膜和轉(zhuǎn)子阻焊膜之間的安裝間隙為0. 1--0. 3mm。定子基板和轉(zhuǎn)子基板均由環(huán)氧樹脂制成。本實(shí)用新型是在定子基板的定子金屬繞組上覆蓋有定子阻焊膜，在轉(zhuǎn)子基板的轉(zhuǎn)子金屬繞組上覆蓋有轉(zhuǎn)子阻焊膜，且定子金屬導(dǎo)組是分段的，轉(zhuǎn)子金屬繞組是連續(xù)的，它按照電磁感應(yīng)原理對(duì)定子金屬導(dǎo)組和轉(zhuǎn)子金屬繞組進(jìn)行設(shè)計(jì)、并采用PCB工藝具體實(shí)施制作兩個(gè)主要環(huán)節(jié)。本實(shí)用新型采用成熟的PCB (印刷電路板)工藝技術(shù)來替代傳統(tǒng)的以機(jī)械加工為主的圓感應(yīng)同步器的工藝技術(shù)，從而使得圓感應(yīng)同步器具有生產(chǎn)效率高、成本低的特點(diǎn)，進(jìn)而大大增加了圓感應(yīng)同步器作為一種角度傳感器在業(yè)內(nèi)的競(jìng)爭(zhēng)力。本實(shí)用新型通過對(duì)轉(zhuǎn)子金屬繞組施加交流激勵(lì)信號(hào)，將在轉(zhuǎn)子金屬繞組附近產(chǎn)生交變的電磁場(chǎng)，定子金屬繞組就會(huì)感應(yīng)出與當(dāng)前旋轉(zhuǎn)角度成一定對(duì)應(yīng)關(guān)系的交流電信號(hào)，對(duì)該交流電信號(hào)進(jìn)行解算而得到角度值，從而起到角度測(cè)量的作用。因此，本實(shí)用新型具有成品率和生產(chǎn)效率高、 生產(chǎn)周期大幅縮短、耐惡劣環(huán)境、測(cè)量精度高、壽命長、成本低、安裝方便、運(yùn)行速度快、穩(wěn)定可靠、可大批量生產(chǎn)、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為轉(zhuǎn)子金屬繞組的示意圖；圖3為定子金屬繞組的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例并對(duì)照附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。一種能大批量生產(chǎn)的圓感應(yīng)同步器，包括安裝在固定體上的定子基板1和安裝在轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子基板2，定子基板1和轉(zhuǎn)子基板2均為絕緣材料，在定子基板1的頂部固定有定子金屬繞組3，在轉(zhuǎn)子基板2的底部固定有與定子金屬繞組3相對(duì)放置的轉(zhuǎn)子金屬繞組 5，定子金屬繞組3和轉(zhuǎn)子金屬繞組5均與轉(zhuǎn)軸垂直，在定子基板1的定子金屬繞組3上覆蓋有定子阻焊膜4，在轉(zhuǎn)子基板2的轉(zhuǎn)子金屬繞組5上覆蓋有轉(zhuǎn)子阻焊膜6 ；在轉(zhuǎn)子金屬繞組5中設(shè)有若干根轉(zhuǎn)子有效導(dǎo)體7，各根轉(zhuǎn)子有效導(dǎo)體7通過轉(zhuǎn)子有效導(dǎo)體內(nèi)端部8與轉(zhuǎn)子有效導(dǎo)體外端部9連接而成轉(zhuǎn)子金屬繞組，連續(xù)的轉(zhuǎn)子金屬繞組 5從轉(zhuǎn)子金屬繞組5的兩個(gè)末端10、11引出導(dǎo)線作為轉(zhuǎn)子的激勵(lì)輸入端；定子金屬繞組3由分段的I個(gè)導(dǎo)體組12構(gòu)成，I個(gè)導(dǎo)體組12分別屬于A相和B 相，每相各有K個(gè)導(dǎo)體組，A相導(dǎo)體組和B相導(dǎo)體組相隔排列，即與每個(gè)A相導(dǎo)體組相鄰的導(dǎo)體組都為B相導(dǎo)體組，與每個(gè)B相導(dǎo)體組相鄰的導(dǎo)體組都為A相導(dǎo)體組；每個(gè)導(dǎo)體組中設(shè)有M根定子有效導(dǎo)體15，每根定子有效導(dǎo)體15通過定子有效導(dǎo)體內(nèi)端部13與定子有效導(dǎo)體外端部14連接而成，其中K、M均為正整數(shù)；屬于同相的各組導(dǎo)體組從每個(gè)導(dǎo)體組中的兩個(gè)末端17、16引出導(dǎo)線串聯(lián)聯(lián)接。轉(zhuǎn)子有效導(dǎo)體7和定子有效導(dǎo)體15均呈輻射狀放置。轉(zhuǎn)子有效導(dǎo)體7的根數(shù)為圓感應(yīng)同步器的極數(shù)。[0023]定子阻焊膜4和轉(zhuǎn)子阻焊膜6之間的安裝間隙為0. 1-0. 3mm。定子基板1和轉(zhuǎn)子基板2均由環(huán)氧樹脂制成。
權(quán)利要求1.一種能大批量生產(chǎn)的圓感應(yīng)同步器，包括安裝在固定體上的定子基板和安裝在轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子基板，定子基板和轉(zhuǎn)子基板均為絕緣材料，，其特征在于在定子基板的頂部固定有定子金屬繞組，在轉(zhuǎn)子基板的底部固定有與定子金屬繞組相對(duì)放置的轉(zhuǎn)子金屬繞組，定子金屬繞組和轉(zhuǎn)子金屬繞組均與轉(zhuǎn)軸垂直，在定子基板的定子金屬繞組上覆蓋有定子阻焊膜，在轉(zhuǎn)子基板的轉(zhuǎn)子金屬繞組上覆蓋有的轉(zhuǎn)子阻焊膜；在轉(zhuǎn)子金屬繞組中設(shè)有若干根轉(zhuǎn)子有效導(dǎo)體，各根轉(zhuǎn)子有效導(dǎo)體通過轉(zhuǎn)子有效導(dǎo)體內(nèi)端部與轉(zhuǎn)子有效導(dǎo)體外端部連接而成轉(zhuǎn)子金屬繞組，連續(xù)的轉(zhuǎn)子金屬繞組從轉(zhuǎn)子金屬繞組的兩個(gè)末端引出導(dǎo)線作為轉(zhuǎn)子的激勵(lì)輸入端；定子金屬繞組由分段的2K個(gè)導(dǎo)體組構(gòu)成，2K個(gè)導(dǎo)體組分別屬于A相和B相，每相各有K 個(gè)導(dǎo)體組，A相導(dǎo)體組和B相導(dǎo)體組相隔排列，即與每個(gè)A相導(dǎo)體組相鄰的導(dǎo)體組都為B相導(dǎo)體組，與每個(gè)B相導(dǎo)體組相鄰的導(dǎo)體組都為A相導(dǎo)體組；每個(gè)導(dǎo)體組中設(shè)有M根定子有效導(dǎo)體，每根定子有效導(dǎo)體通過定子有效導(dǎo)體內(nèi)端部與定子有效導(dǎo)體外端部連接而成，其中 K、M均為正整數(shù)；屬于同相的各組導(dǎo)體組從每個(gè)導(dǎo)體組中的兩個(gè)末端引出導(dǎo)線串聯(lián)聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓感應(yīng)同步器，其特征在于轉(zhuǎn)子有效導(dǎo)體和定子有效導(dǎo)體均呈輻射狀放置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的圓感應(yīng)同步器，其特征在于轉(zhuǎn)子有效導(dǎo)體的根數(shù)為圓感應(yīng)同步器的極數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓感應(yīng)同步器，其特征在于定子阻焊膜和轉(zhuǎn)子阻焊膜之間的安裝間隙為0. 1—0. 3mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓感應(yīng)同步器，其特征在于定子基板和轉(zhuǎn)子基板均由環(huán)氧樹脂制成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種能大批量生產(chǎn)的圓感應(yīng)同步器，它包括定子基板和的轉(zhuǎn)子基板，定子基板和轉(zhuǎn)子基板均為絕緣材料，特征是在定子基板的頂部固定有定子金屬繞組，在轉(zhuǎn)子基板的底部固定有與定子金屬繞組相對(duì)放置的轉(zhuǎn)子金屬繞組，在定子金屬繞組上覆蓋有定子阻焊膜，在轉(zhuǎn)子金屬繞組上覆蓋有轉(zhuǎn)子阻焊膜；且定子金屬導(dǎo)組是分段的，轉(zhuǎn)子金屬繞組是連續(xù)的。它通過對(duì)轉(zhuǎn)子金屬繞組施加交流激勵(lì)信號(hào)，將在轉(zhuǎn)子金屬繞組附近產(chǎn)生交變的電磁場(chǎng)，定子金屬繞組就會(huì)感應(yīng)出與當(dāng)前旋轉(zhuǎn)角度成一定對(duì)應(yīng)關(guān)系的交流電信號(hào)，對(duì)該交流電信號(hào)進(jìn)行解算而得到角度值，從而起到角度測(cè)量的作用。本實(shí)用新型具有成品率和生產(chǎn)效率高、成本低、可大批量生產(chǎn)的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01B7/30GK202101644SQ20112019674
公開日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月13日
發(fā)明者婁敏, 李豐, 林興顏, 湯文軍, 王智勇, 鄭宇 申請(qǐng)人:九江精達(dá)檢測(cè)技術(shù)有限公司