CN206863057U - 一种非接触式转速及角加速度测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种非接触式转速及角加速度测试装置，包括角加速度测量模块、转速测量模块和无线供电模块，角加速度测量模块包括转子主体和定子主体，转子主体由两个半圆弧组件通过螺栓连接构成，且内部设置有轴对称布置的压电式线性加速度传感器，转速测量模块包括接近传感器、支架、金属弧形片和盖板，盖板与转子主体配合安装，且金属弧形片均匀分布于盖板上，支架上固定接近传感器且接近传感器就近布置在盖板边缘。本实用新型的优点有:整合了转速测试和角速度测试功能，结构紧凑，减小了安装空间要求；具备无线供电功能，适用于需要长时间工作，连续运行的旋转工况，大大降低了结构复杂度，使开发成本大幅降低。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车零部件测试工具的技术领域，尤其涉及一种非接触式转速及角加速度测试装置。
背景技术
在汽车发动机下线检测、变速箱、车桥的NVH下线检测测试台中，转速、加速度是最为重要的检测参数。由于测试台轴系结构复杂且紧凑，安装空间常常受到限制，并且生产线是长时间连续运行，这就要求检测装置的体积要小且便于安装，并且具备无线供电功能。
发明内容
本实用新型的目的是提出一种非接触式转速及角加速度测试装置，以解决现有技术中检测装置结构复杂、安装空间要求高且开发成本高的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种非接触式转速及角加速度测试装置，包括角加速度测量模块、转速测量模块和无线供电模块，且三者电性连接，所述角加速度测量模块包括转子主体和定子主体，所述转子主体由两个半圆弧组件通过螺栓连接构成，且压紧被测旋转轴，两个半圆弧组件内部各自设置有一个压电式线性加速度传感器，且两个压电式线性加速度传感器呈轴对称布置，所述压电式线性加速度传感器电性连接有工作电路，该工作电路包括信号采集电路和发射电路，所述定子主体包括接收电路；所述转子测量模块包括接近传感器、支架、金属弧形片和盖板，所述盖板与转子主体配合安装，且所述金属弧形片均匀分布于盖板上，所述支架上固定接近传感器且所述接近传感器就近布置在盖板边缘。
进一步地，所述压电式线性加速度传感器通过安装块固定在转子主体内部。
进一步地，所述半圆弧组件内设置有凹洞，所述工作电路块封装于凹洞内。
进一步地，所述两个半圆弧组件的电路通过插针连接器连通。
进一步地，所述无线供电模块包括供电和感应线圈组件，所述感应线圈组件固定在所述转子主体上。
进一步地，所述角加速度传感器还包括有调整套，所述调整套可根据不同直径的被测旋转轴进行更换。
基于上述技术方案，本实用新型的非接触式转速及角加速度测试装置，通过搜集接近传感器的通断信号和两个压电式线性加速度传感器信号，并经数据处理后得到被测量轴的转速值和加速度测量值。本实用新型的有益效果在于：集成了转速测量模块和角加速度测量模块，并具备无线供电功能，适用于测量精度要求高、安装空间小且长时间运行的轴系工况，大大提高了生产效率，并节省了生产成本。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型的整体结构图。
图2为本实用新型中无线充电模块的结构示意图。
图3为本实用新型中转子主体的结构示意图。
图中：1-角加速度测量模块，2-转速测量模块，3-无线供电模块， 11-转子主体，12-定子主体，13-调整套，110-半圆弧组件，111-压电式线性加速度传感器，112-工作电路，113-安装块，114-凹洞，115- 插针连接器，21-接近传感器，22-支架，23-金属弧形片，24-盖板， 3-无线供电模块，31-供电底座，32-感应线圈组件，4-被测旋转轴
具体实施例
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”“下”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
如图1至图3所示，为本实用新型一个实施例的结构示意图，该非接触式转速及角加速度测试装置包括角加速度测量模块1、转速测量模块2和无线供电模块3，三者电性连接，所述角加速度测量模块1 包括转子主体11和定子主体12，所述转子主体11由两个半圆弧组件 110通过螺栓连接构成，且压紧被测旋转轴4，两个半圆弧组件110内部各自设置有一个压电式线性加速度传感器111，且两个压电式线性加速度传感器111呈轴对称布置，所述压电式线性加速度传感器111 通过安装块113固定在转子主体11内部，所述压电式线性加速度传感器111电性连接有工作电路112，所述工作电路112封装在半圆弧组件110内置的凹洞114中，该工作电路112包括信号采集电路和发射电路，所述定子主体12包括接收电路，所述两个半圆弧组件110的电路通过插针连接器115连通；所述转子测量模块2包括接近传感器21、支架22、金属弧形片23和盖板24，所述盖板24与转子主体11配合安装，且所述金属弧形片23均匀分布于盖板24上，所述金属弧形片 23的数量为8片、16片或32片的任意一种，所述盖板24为塑件材质，所述支架22上固定接近传感器21且所述接近传感器21就近布置在盖板24边缘。所述无线供电模块3包括供电底座31和感应线圈组件32，所述感应线圈组件32固定在所述转子主体11上，所述角加速度传感器1还包括有调整套13，所述调整套13可根据不同直径的被测旋转轴进行更换。
本实用新型的测试装置的工作原理及过程为：被测旋转轴4被转子主体11压紧固定，随被测旋转轴4转动，盖板24亦一同转动，此时，位于接近盖板24边缘位置的接近传感器21可以根据能否检测到金属弧形片23产生通断信号，信号经数学处理后可得到转速值。而位于转子主体11内的压电式线性加速度传感器111可以得出线性加速度，而压电式线性加速度传感器111到旋转轴线的距离为固定值，因此线性加速度除以距离等于角加速度的值。同时，该装置还具备了无线供电模块3，可以为工作提供电力支持。
通过对本实用新型的实施例的说明，可以看到本实用新型具有以下的优点：转速测量模块2、角加速度测量模块1、无线供电模块3集成为一体，结构紧凑，减小了安装空间要求；仅利用接近传感器21测量转速；仅利用两个呈180°轴对称布置的压电式线性加速度传感器111测量角加速度；同时具备无线供电功能，无需外接电源，适用于需要长时间工作，连续运行的旋转工况，大大降低了结构复杂度，使开发成本大幅降低。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
Claims (8)
1.一种非接触式转速及角加速度测试装置，其特征在于，包括角加速度测量模块(1)、转速测量模块(2)和无线供电模块(3)，且三者电性连接，所述角加速度测量模块(1)包括转子主体(11)和定子主体(12)，所述转子主体(11)由两个半圆弧组件(110)通过螺栓连接构成，且压紧被测旋转轴(4)，两个半圆弧组件(110)内部各自设置有一个压电式线性加速度传感器(111)，且两个压电式线性加速度传感器(111)呈轴对称布置，所述压电式线性加速度传感器(111)电性连接有工作电路(112)，该工作电路(112)包括信号采集电路和发射电路，所述定子主体(12)包括接收电路；所述转子测量模块(2)包括接近传感器(21)、支架(22)、金属弧形片(23)和盖板(24)，所述盖板(24)与转子主体(11)配合安装，且所述金属弧形片(23)均匀分布于盖板(24)上，所述支架(22)上固定接近传感器(21)且所述接近传感器(21)就近布置在盖板(24)边缘。
2.根据权利要求1所述的一种非接触式转速及角加速度测试装置，其特征在于，所述压电式线性加速度传感器(111)通过安装块(113)固定在转子主体(11)内部。
3.根据权利要求1所述的一种非接触式转速及角加速度测试装置，其特征在于，所述半圆弧组件(110)内设置有凹洞(114)，所述工作电路块(112)封装于凹洞(114)内。
4.根据权利要求1所述的一种非接触式转速及加速度测试装置，其特征在于，所述两个半圆弧组件(110)的电路通过插针连接器(115)连通。
5.根据权利要求1所述的一种非接触式转速及角加速度测试装置，其特征在于，所述无线充电模块(3)包括充电底座(31)和感应线圈组件(32)，所述感应线圈组件(32)固定在所述转子主体(11)上。
6.根据权利要求1所述的一种非接触式转速及角加速度测试装置，其特征在于，所述角加速度传感器(1)还包括有调整套(13)，所述调整套(13)可根据不同直径的被测旋转轴进行更换。
7.根据权利要求1所述的一种非接触式转速及角加速度测试装置，其特征在于，所述金属弧形片(23)的数量为8片、16片或32片。
8.根据权利要求1所述的一种非接触式转速及角加速度测试装置，其特征在于，所述盖板(24)为塑料材质。
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| CN112379118A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-02-19 | 北京理工大学 | 一种旋转角速度和旋转角加速度一体化测量装置 |
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