專利名稱：一種在旋轉(zhuǎn)機(jī)械上為測(cè)量傳感器供電的自供電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種在旋轉(zhuǎn)機(jī)械上為傳感器供電的裝置，具體地說是一種構(gòu)建能夠?yàn)樾D(zhuǎn)機(jī)械上進(jìn)行壓力、溫度等測(cè)量傳感器提供工作電源的自供電裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械上的壓力、溫度測(cè)量的無線傳感器所用的工作電源一般采用三種方式第一種是將電池盒與傳感器做成一體，通過電池供電，該方法雖然采用了利用傳感器自帶的角加速度傳感器功能，通過角加速度的變化，喚醒信號(hào)發(fā)射端的信號(hào)輸出，達(dá)到節(jié)省電力的作用，但隨著電池電力的損耗，需要外部進(jìn)行維護(hù)，更換電池；第二種是將傳感器的供電電源引導(dǎo)共軸的電刷上，與連接在電刷上的外部供電電源形成供電電路，該方法雖然在設(shè)計(jì)無線傳感器時(shí)，不需要考慮省電的問題，但是，由于工作環(huán)境的惡劣性，電刷的油污、灰塵等污染，容易使得供電不穩(wěn)定，造成傳感器工作不可靠；第三種是通過射頻·磁感應(yīng)無線供電，電源的供給方通過線圈將頻率信號(hào)發(fā)射到無線傳感器的接收端的線圈，再通過頻率電流轉(zhuǎn)換獲得傳感器的工作電壓，這種供電方式供電電壓低，且射頻信號(hào)對(duì)工作在附近的人員有較大的電磁輻射的傷害。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的供電方式不利于在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上給無線傳感器工作供電的不足，提供一種在旋轉(zhuǎn)機(jī)械上為無線測(cè)量傳感器供電的自供電裝置，該自供電裝置隨轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械一起工作，利用旋轉(zhuǎn)機(jī)械同軸發(fā)電裝置為旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上的無線傳感器自供電，使得在旋轉(zhuǎn)設(shè)備上的信號(hào)測(cè)量可靠，供電較穩(wěn)定且免維護(hù)。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是在距離旋轉(zhuǎn)機(jī)械較近的一段旋轉(zhuǎn)軸上，沿旋轉(zhuǎn)軸的外表面均勻包覆內(nèi)絕緣膠帶，在內(nèi)絕緣膠帶上固定一對(duì)沿軸線對(duì)稱的轉(zhuǎn)子線圈，一對(duì)轉(zhuǎn)子線圈的外表面包覆有外絕緣層；在一對(duì)轉(zhuǎn)子線圈與旋轉(zhuǎn)機(jī)械之間的旋轉(zhuǎn)軸固定設(shè)置電源整流盒，電源整流盒中具有經(jīng)整流的電源，一對(duì)轉(zhuǎn)子線圈首尾串聯(lián)，串聯(lián)后的輸出端連接固定設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸上的電源整流盒輸入端，電源整流盒的輸出端連接固定設(shè)置在旋轉(zhuǎn)機(jī)械上的無線傳感器；環(huán)繞轉(zhuǎn)子線圈的外部空間設(shè)有在圓周方向均勻布置的2 3個(gè)定子磁鐵，定子磁鐵固定設(shè)置在固定支架上，固定支架底部固定支撐在基座上。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
I)本發(fā)明與旋轉(zhuǎn)機(jī)械同軸旋轉(zhuǎn)，整流電源積小，重量輕，因此，不會(huì)影響旋轉(zhuǎn)機(jī)械的動(dòng)平衡。2)本發(fā)明適合于旋轉(zhuǎn)機(jī)械上多種無線測(cè)量傳感器的供電要求，可用于多種旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上的信號(hào)測(cè)量傳感器的供電，如軸扭矩測(cè)量、軸瓦溫度測(cè)量、氣胎離合器壓力測(cè)量等無線傳感器或其他在旋轉(zhuǎn)機(jī)械上測(cè)量多種物理量變化的無線傳感器的供電等。3)本發(fā)明可以臨時(shí)安裝使用也可用環(huán)氧樹脂完全涂覆密封在與旋轉(zhuǎn)機(jī)械同軸旋轉(zhuǎn)的軸上，因此，不受外部環(huán)境的影響，可以安全地工作。
4)本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于安裝，可以做成臨時(shí)的，也可以做才成永久性的，使得在旋轉(zhuǎn)設(shè)備上的信號(hào)測(cè)量供電簡(jiǎn)便易行，隨轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械一同工作，可以確保旋轉(zhuǎn)機(jī)械上多種無線測(cè)量傳感器在免維護(hù)電源下正常工作。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖I是本發(fā)明一種在旋轉(zhuǎn)機(jī)械上為測(cè)量傳感器供電的自供電裝置的主視 圖2是圖I的右視圖中1.旋轉(zhuǎn)機(jī)械；2.旋轉(zhuǎn)軸；3.內(nèi)絕緣膠帶；4.轉(zhuǎn)子線圈；5.外絕緣層；6.電源整流盒；7.無線傳感器；8.無線傳感器電源的輸入端；9.定子磁鐵；10.固定支架；11.基座。
具體實(shí)施例方式如圖I和圖2所示，旋轉(zhuǎn)機(jī)械I與旋轉(zhuǎn)軸2固定在一起，在旋轉(zhuǎn)軸2的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)工作。在距離旋轉(zhuǎn)機(jī)械I較近的一段旋轉(zhuǎn)軸2上，沿旋轉(zhuǎn)軸2的外表面均勻包覆內(nèi)絕緣膠帶3，在內(nèi)絕緣膠帶3上固定緊貼一對(duì)轉(zhuǎn)子線圈4，作為發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，一對(duì)轉(zhuǎn)子線圈4沿旋轉(zhuǎn)軸2的軸線對(duì)稱布置，一對(duì)轉(zhuǎn)子線圈4均由細(xì)漆包線制成。在一對(duì)轉(zhuǎn)子線圈4的外表面用一層絕緣膠帶均勻包覆，形成外絕緣層5。在一對(duì)轉(zhuǎn)子線圈4與旋轉(zhuǎn)機(jī)械I之間的旋轉(zhuǎn)軸2固定電源整流盒6，電源整流盒6與旋轉(zhuǎn)軸2 —起旋轉(zhuǎn)，電源整流盒6可通過環(huán)氧膠結(jié)或膠帶綁扎固定在旋轉(zhuǎn)軸2上。一對(duì)轉(zhuǎn)子線圈4首尾串聯(lián)連接，串聯(lián)后的輸出端沿旋轉(zhuǎn)軸2表面，在絕緣膠帶的均勻綁扎下一直延伸到電源整流盒6，與電源整流盒6的輸入端相連接。電源整流盒6中具有經(jīng)過整流的能夠滿足無線傳感器工作的電源，電源整流盒6的輸出端通過供電導(dǎo)線在絕緣膠帶的綁扎下沿旋轉(zhuǎn)軸2的軸向一直輸送到無線傳感器7的電源輸入端8上，無線傳感器7固定在旋轉(zhuǎn)機(jī)械I上，與旋轉(zhuǎn)機(jī)械I 一起運(yùn)動(dòng)。在轉(zhuǎn)子線圈4的外部空間設(shè)置固定支架10，即可以環(huán)繞旋轉(zhuǎn)軸2做一固定支架10，固定支架10底部固定支撐在基座11上。在固定支架10上沿轉(zhuǎn)子線圈4外部的徑向圓周方向均勻布置2 3個(gè)定子磁鐵9，2 3個(gè)定子磁鐵9環(huán)繞轉(zhuǎn)子線圈4且與轉(zhuǎn)子線圈4不干涉，當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸2和一對(duì)轉(zhuǎn)子線圈4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，一對(duì)轉(zhuǎn)子線圈4切割定子磁力線，產(chǎn)生電流，電流經(jīng)轉(zhuǎn)子線圈4輸出端接入電源整流盒6中整流電路的輸入端，經(jīng)電源整流電路整流后，輸出能夠滿足無線傳感器工作的供電電壓。
權(quán)利要求
1.一種在旋轉(zhuǎn)機(jī)械上為測(cè)量傳感器供電的自供電裝置，其特征是在距離旋轉(zhuǎn)機(jī)械(I)較近的一段旋轉(zhuǎn)軸(2 )上,沿旋轉(zhuǎn)軸(2 )的外表面均勻包覆有內(nèi)絕緣膠帶(3 ),在內(nèi)絕緣膠帶(3)上固定設(shè)有一對(duì)沿軸線對(duì)稱的轉(zhuǎn)子線圈(4)，一對(duì)轉(zhuǎn)子線圈(4)的外表面包覆有外絕緣層(5);在一對(duì)轉(zhuǎn)子線圈(4)與旋轉(zhuǎn)機(jī)械(I)之間的旋轉(zhuǎn)軸(2)上固定設(shè)有電源整流盒(6)，電源整流盒(6)中具有經(jīng)整流的電源；一對(duì)轉(zhuǎn)子線圈(4)首尾串聯(lián)，串聯(lián)后的輸出端連接固定設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸(2)上的電源整流盒(6)的輸入端，電源整流盒(6)的輸出端連接固定設(shè)置在旋轉(zhuǎn)機(jī)械(I)上的無線傳感器(7);環(huán)繞一對(duì)轉(zhuǎn)子線圈(4)的外部空間中設(shè)有在圓周方向均勻布置的2 3個(gè)定子磁鐵(9),定子磁鐵(9)固設(shè)在固定支架(10)上，固定支架(10)底部固定支撐在基座(11)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種在旋轉(zhuǎn)機(jī)械上為測(cè)量傳感器供電的自供電裝置，其特征是一對(duì)轉(zhuǎn)子線圈(4)首尾串聯(lián)后的輸出端沿旋轉(zhuǎn)軸(2)表面且經(jīng)絕緣膠帶的均勻綁扎延伸至電源整流盒(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種在旋轉(zhuǎn)機(jī)械上為測(cè)量傳感器供電的自供電裝置，其特征是電源整流盒(6)的輸出端通過供電導(dǎo)線在絕緣膠帶的綁扎下沿旋轉(zhuǎn)軸(2)的軸向延伸至無線傳感器(7)的電源輸入端(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種在旋轉(zhuǎn)機(jī)械上為測(cè)量傳感器供電的自供電裝置，其特征是電源整流盒(6)經(jīng)環(huán)氧膠結(jié)或膠帶綁扎固定連接于旋轉(zhuǎn)軸(2)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種在旋轉(zhuǎn)機(jī)械上為測(cè)量傳感器供電的自供電裝置，在距離旋轉(zhuǎn)機(jī)械較近的一段旋轉(zhuǎn)軸上，沿旋轉(zhuǎn)軸的外表面均勻包覆有內(nèi)絕緣膠帶，在內(nèi)絕緣膠帶上固定一對(duì)沿軸線對(duì)稱的轉(zhuǎn)子線圈，一對(duì)轉(zhuǎn)子線圈的外表面包覆有外絕緣層；在一對(duì)轉(zhuǎn)子線圈與旋轉(zhuǎn)機(jī)械之間的旋轉(zhuǎn)軸固定設(shè)置電源整流盒，電源整流盒中具有經(jīng)整流的電源，一對(duì)轉(zhuǎn)子線圈首尾串聯(lián)，串聯(lián)后的輸出端連接固定設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸上的電源整流盒的輸入端，電源整流盒的輸出端連接固定設(shè)置在旋轉(zhuǎn)機(jī)械上的無線傳感器；環(huán)繞轉(zhuǎn)子線圈的外部空間中設(shè)有在圓周方向均勻布置的2～3個(gè)定子磁鐵；本發(fā)明可用于多種旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上的信號(hào)測(cè)量傳感器的供電，不受外部環(huán)境的影響，簡(jiǎn)便易行。
文檔編號(hào)H02K19/16GK102946178SQ20121045157
公開日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月13日
發(fā)明者陳寧, 張廣智, 許金榮 申請(qǐng)人:江蘇科技大學(xué)