一種建筑機械的角度傳感器的制造方法
【專利摘要】一種建筑機械的角度傳感器，包括圓弧狀的環(huán)形磁鐵座和銷軸，其特征在于：圓弧狀的所述環(huán)形磁鐵座圍繞所述銷軸分布，所述銷軸的端部內包含有霍爾效應傳感器，所述霍爾效應傳感器是安裝在電路板上的霍爾芯片，所述電路板通過連接線連接至信號發(fā)送/接收器；在所述環(huán)形磁鐵座的圓弧狀的兩端部設置的磁鐵的磁極與所述環(huán)形磁鐵座的圓弧狀的中間位置的磁鐵的磁極相反。
【專利說明】
一種建筑機械的角度傳感器
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種建筑機械，尤其涉及一種建筑機械的角度傳感裝置?！颈尘凹夹g】
[0002]在建筑機械中，作業(yè)裝置如鏟斗、抓斗等通常都耦接于懸臂上，在工作過程中，耦接的工作附件常常需要左右或上下運動。為防止工作裝置的幅度過大，或者出于操作自動化的看考慮，需要檢測懸臂、斗桿、或鏟斗等部件之間的運動角度。
[0003]本領域中常常使用附接在這些部件上的角度傳感器，這些部件通常具有轉角檢測部件、傳感器本體、傳遞運動角度的擺桿等部件。
[0004]如中國專利CN103669442A，公開了一種工程機械的角度檢測裝置，其包括角度傳感器，固定于第一部件的一對支撐板中的一方的支撐板;聯(lián)桿機構，將第一部件與第二部件之間的角度的變化傳遞給角度傳感器。聯(lián)桿機構包括:固定板，具有比設于一方的支撐板的一方內凸起的外徑大且讓一方內凸起能夠轉動地嵌入的開口，并且固定于通過第一連結銷而與第一部件連接的轉動液壓缸的一端;桿，固定于角度傳感器的轉動軸;連結部件，具有能夠轉動地與固定板連結的一端和能夠轉動地與桿連結的另一端。由此，在第一部件與轉動液壓缸之間不造成搖晃，能防止施加于第一連結銷外周面的面壓增高，并且在不設置固定板的情況下也無需設置墊片。
[0005]又如中國專利CN1748062A，公開了一種于檢測臂的擺動角度的角度傳感器，把臂角度傳感器裝置的傳感器本體以傳感器的一部分收納在傳感器用安裝孔內，連桿部件構成在位于吊臂的側壁和臂測板之間。
[0006]然而上述方案存在的問題在于，均需要使用連桿傳遞運動角度，而由于頻繁的運動和建筑機械工作環(huán)境的惡劣，暴露的連桿容易損壞，從而需要頻繁的更換?！緦嵱眯滦蛢热荨?br>[0007]由此出發(fā)，本實用新型的一個要解決的技術問題是:提供一種無需使用暴露的連桿的角度檢測裝置。
[0008]本實用新型提供一種建筑機械的角度傳感器，包括圓弧狀的環(huán)形磁鐵座和銷軸， 其特征在于:圓弧狀的所述環(huán)形磁鐵座圍繞所述銷軸分布，所述銷軸的端部內包含有霍爾效應傳感器，所述霍爾效應傳感器是安裝在電路板上的霍爾芯片，所述電路板通過連接線連接至信號發(fā)送/接收器;在所述環(huán)形磁鐵座的圓弧狀的兩端部設置的磁鐵的磁極與所述環(huán)形磁鐵座的圓弧狀的中間位置的磁鐵的磁極相反。
[0009]優(yōu)選的，所述電路板上設置的霍爾開關個數為n個，n為自然數，其對應于沿著所述環(huán)形磁鐵座的角度，當所述環(huán)形磁鐵座轉動過觸發(fā)m個開關時，電路對應產生m個固定編碼， 其中每個固定編碼包含兩組數據，所述兩組數據分別與所述環(huán)形磁鐵座的圓弧狀的兩端部設置的磁鐵的磁極對應。
[0010]本實用新型的有益效果為:
[0011]本實用新型的方案由于采用非接觸式的角度傳感器，避免了現(xiàn)有技術中采用的連桿式角度傳感器的容易損壞的缺陷，使得傳感器的壽命大大提高。
[0012]此外，由于只需要在控制系統(tǒng)中根據霍爾開關數目使用固定編碼的方式預先以表格的方式存儲固定編碼，控制系統(tǒng)即了迅速確定運動角度和方向，使得控制系統(tǒng)的及時性得以提尚。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的角度檢測裝置的示意圖。
[0014]圖2是本實用新型的環(huán)形磁鐵座102的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合具體實施例來對本實用新型進行進一步說明，但并不將本實用新型局限于這些【具體實施方式】。本領域技術人員應該認識到，本實用新型涵蓋了權利要求書范圍內所可能包括的所有備選方案、改進方案和等效方案。
[0016]實施例1
[0017]本實用新型提供一種建筑機械的角度傳感器100，示例性的，以安裝在懸臂10和斗桿20之間的角度傳感器進行說明。
[0018]在工作過程中，斗桿20在液壓桿30的作用下，能圍繞懸臂10的銷軸101作樞轉運動。角度測量裝置100包括有圓弧狀的環(huán)形磁鐵座102，設置在斗桿20上，呈圓環(huán)狀圍繞銷軸101分布。優(yōu)選的環(huán)形磁鐵座102設置在斗桿20的箱型結構體內部，以保護環(huán)形磁鐵座102免于工作過程中的碰撞損壞。然而，本實用新型不限于此，環(huán)形磁鐵座102顯然也可以設置在斗桿20的外部。示意性的圖1中環(huán)形磁鐵座102距離銷軸101有一個相當大的距離，然而本實用新型并不限制該距離的大小。
[0019 ]銷軸1I的端部內包含有霍爾效應傳感器(未圖示)，優(yōu)選的霍爾效應傳感器可以是安裝在電路板上的霍爾芯片，該電路板通過連接線連接至信號發(fā)送/接收器23，以與建筑機械的控制系統(tǒng)進行通信。
[0020]該霍爾效應傳感器能通過測量環(huán)形磁鐵座102的磁通量變化，利用控制系統(tǒng)中預先存儲的磁通量強度對比，計算出斗桿10與懸臂20之間的角度。
[0021]實施例2
[0022]優(yōu)選的，環(huán)形磁鐵座102中內包括多個環(huán)繞銷軸101布置的磁鐵103，使得霍爾效應傳感器測量的磁通量更為明顯。如圖2所示，在環(huán)形磁鐵座102磁鐵的圓弧狀的兩端部設置的磁鐵103的磁極與其他的磁極相反，如此，當斗桿轉動時，霍爾效應傳感器檢測的磁場強度發(fā)送突變時，可觸發(fā)信號的突變。
[0023]優(yōu)選的，在電路板上設置的霍爾開關個數為η個，η為自然數，其對應于沿著環(huán)形磁鐵座102的角度，因此，當斗桿10轉動過觸發(fā)m個開關時，電路對應產生m個固定編碼，其中每個固定編碼包含兩組數據(因為只有兩端磁鐵103‘的磁極不同)，其中m小于n，只需要與初始狀態(tài)的固定編碼對比即可確定斗桿10與懸臂20之間的角度，或者也可以與上一次測量的固定編碼對比，即可得到斗桿10相對于懸臂20旋轉的方向和角度。
[0024]示例性的，假設霍爾開關個數為100，編號分別為1-100，當斗桿10和懸臂之間最大可轉動角度為100度，則當斗桿10轉動過10度時，觸發(fā)了 10個霍爾開關(即兩端部的編號為 1-10與99-100的霍爾開關產生信號編號)，每個霍爾開關產生二進制的信號“0”或“1”，從而電路對應產生了 10個固定編碼，其中由于對應于兩端磁鐵103‘的磁極不同，即只有兩組數據的信號有變化，通過在數據存儲表中對比這固定編碼就可以迅速確定斗桿10相對于懸臂 10轉動的角度，而通過與上一次存儲的固定編碼對比，就可以很容易的確定斗桿10相對于懸臂20旋轉的方向。
[0025]本實用新型的方案由于采用非接觸式的角度傳感器，避免了現(xiàn)有技術中采用的連桿式角度傳感器的容易損壞的缺陷，使得傳感器的壽命大大提高。
[0026]此外，由于只需要在控制系統(tǒng)中根據霍爾開關數目使用固定編碼的方式預先以表格的方式存儲固定編碼，控制系統(tǒng)即了迅速確定運動角度和方向，使得控制系統(tǒng)的及時性得以提尚。
[0027]上述具體實施例只是對本【實用新型內容】的示意性說明，不代表對本【實用新型內容】的限制。本領域技術人員可以想到的是，本實用新型中具體結構可以有很多的變化形式，但其采用技術方案的主要技術特征與本實用新型相同或相似，均應涵蓋于本實用新型保護范圍內。
【主權項】
1.一種建筑機械的角度傳感器，包括圓弧狀的環(huán)形磁鐵座和銷軸，其特征在于:圓弧狀的所述環(huán)形磁鐵座圍繞所述銷軸分布，所述銷軸的端部內包含有霍爾效應傳感器，所述霍爾效應傳感器是安裝在電路板上的霍爾芯片，所述電路板通過連接線連接至信號發(fā)送/接收器;在所述環(huán)形磁鐵座的圓弧狀的兩端部設置的磁鐵的磁極與所述環(huán)形磁鐵座的圓弧狀的中間位置的磁鐵的磁極相反。2.根據權利要求1所述的角度傳感器，其特征在于:所述電路板上設置的霍爾開關個數為η個，η為自然數，其對應于沿著所述環(huán)形磁鐵座的角度，當所述環(huán)形磁鐵座轉動過觸發(fā)m個開關時，電路對應產生m個固定編碼，其中每個固定編碼包含兩組數據，所述兩組數據分別與所述環(huán)形磁鐵座的圓弧狀的兩端部設置的磁鐵的磁極對應。
【文檔編號】E02F3/43GK205591271SQ201620435907
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月12日
【發(fā)明人】華若延
【申請人】華若延