一种线性可变差动变压器LVDT支架

摘要

本申请实施例公开了一种线性可变差动变压器LVDT支架，用于减小侧向力对线性可变差动变压器LVDT的影响。本申请实施例包括：LVDT套筒、LVDT反馈杆、滑筒、滑动头、限位板以及限位罩；滑筒内壁远离LVDT套筒侧设置有用于限位的凸起部；滑动头的外壁靠近LVDT套筒侧设置有与凸起部相匹配的限位槽，以实现滑动头在滑筒内滑动；滑动头远离LVDT套筒的一端的外壁设置有若干个弹簧，限位罩套设于滑动头外部，滑动头远离LVDT套筒的一端的端面上设置有限位部，限位部包括连接杆、下顶板以及上顶板，下顶板和上顶板分别固定于连接杆上，限位板开设有直径小于下顶板和上顶板，且直径大于连接杆的孔，限位板安装于下顶板和上顶板之间，限位板固定于限位罩内。

说明书

技术领域

本申请实施例涉及机械技术领域，尤其涉及一种线性可变差动变压器LVDT支架。

背景技术

线性可变差动变压器(LVDT,linear Variable Differential Transformer)，是一种直线位移传感器，一般由套筒和铁芯组成，套筒内部有线圈，铁芯在套筒内移动引起电动势的变化，进而对位移进行精确检测。

LVDT传感器被广泛应用于火电发电厂中，对汽轮机的调门开度进行精确检测和控制，一般将LVDT的套筒固定在汽轮机机体上，铁芯的一端通过连杆机构与调门进行连接，调门开启或者关闭或者其它变化时，会带动铁芯在固定的行程内运动，铁芯的运动会引起套筒内电动势的变化，从而达到对线性位移的精确测量。

然而，现有技术中，汽轮机在工作时会产生振动，振动会传递至LVDT铁芯和套筒，铁芯在运动时，汽轮机的振动会造成铁芯产生一定的侧向力，时间长了以后铁芯极其容易产生弯曲变形，使得铁芯产生偏移，从而对套筒以及内部的线圈造成破坏，引起LVDT传感器失效，从而造成汽轮机无法正常工作。

发明内容

本申请实施例提供了一种线性可变差动变压器LVDT支架，用于减小侧向力对线性可变差动变压器LVDT的影响。

本申请实施例提供的线性可变差动变压器LVDT支架，包括：

LVDT套筒、LVDT反馈杆、滑筒、滑动头、限位板以及限位罩；

所述LVDT反馈杆与所述LVDT套筒连接；所述滑筒套设于所述LVDT反馈杆上，所述滑筒靠近所述LVDT套筒侧设置有与所述反馈杆的外径相匹配的通孔，所述滑筒内壁远离所述LVDT套筒侧设置有用于限位的凸起部；所述滑动头开设有轴向的固定孔，所述滑动头通过所述固定孔与所述LVDT反馈杆连接，所述滑动头的外壁靠近所述LVDT套筒侧设置有与所述凸起部相匹配的限位槽，以实现所述滑动头在所述滑筒内滑动；所述滑动头远离所述LVDT套筒的一端的外壁设置有若干个弹簧，所述限位罩套设于所述滑动头外部，所述滑动头远离所述LVDT套筒的一端的端面上设置有限位部，所述所述限位部包括连接杆、下顶板以及上顶板，所述下顶板和所述上顶板分别固定于所述连接杆上，所述限位板开设有直径小于所述下顶板和所述上顶板，且直径大于所述连接杆的孔，所述限位板安装于所述下顶板和所述上顶板之间，所述限位板固定于所述限位罩内。

可选的，所述弹簧的数量为4个，所述弹簧分别安装于所述滑动头远离所述LVDT套筒的一端的外壁的上侧、下侧、左侧以及右侧。

可选的，所述滑动头上设置有浮动标，所述滑筒外壁设置有标尺刻度，所述浮动标用于配合所述标尺刻度表示所述LVDT反馈杆的位移变化量。

可选的，所述滑筒的外壁开设有滑道，所述浮动标贯穿所述滑道，所述浮动标的指示头突出于所述滑筒的外壁。

可选的，还包括固定底座，所述固定底座开设有与所述LVDT套筒相匹配的孔，所述固定底座套设于所述LVDT套筒外部，用于固定所述LVDT套筒。

可选的，所述固定底座的底部设置有螺纹孔。

可选的，所述滑筒的内壁有四个凸起部，所述滑动头外壁开设有四个与所述凸起部相匹配的限位槽。

可选的，所述凸起部均匀分布与所述滑筒的内壁。

可选的，对称的两个所述凸起部之间的间距与所述滑筒靠近所述LVDT套筒侧的通孔的直径相等。

可选的，其特征在于，所述LVDT反馈杆靠近所述滑动头的一端开设有螺纹，所述固定孔内壁开设有螺纹，所述LVDT反馈杆与所述滑动头通过螺纹连接。

从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下有益效果：

本申请实施例提供的线性可变差动变压器LVDT支架中，滑动头可以在滑筒内滑动，滑动头固定在LVDT反馈杆的一端，滑动头的头部设置有弹簧，滑动头配合限位罩工作，但受到震动时，弹簧可以对震动进行一定的过滤，并且可以抵消因为震动引起的偏移力，偏移力不会直接作用到LVDT反馈杆上，减小了LVDT反馈杆因为受到偏移力影响而产生弯曲形变，从而减少了因为LVDT反馈杆的弯曲而造成LVDT传感器的失效的情况发生。

附图说明

图1为本申请中线性可变差动变压器LVDT支架的一个结构示意图；

图2为本申请中线性可变差动变压器LVDT支架的结构爆炸示意图；

图3为本申请中滑动头的正视图；

图4为本申请中滑动头的底视图；

图5为本申请中滑筒的顶视图；

图6为本申请中限位罩的一个结构示意图；

图7为本申请中固定底座的一个结构示意图；

图8为本申请中固定底座的另一个结构示意图。

具体实施方式

本申请实施例提供了一种线性可变差动变压器LVDT支架，用于减小侧向力对线性可变差动变压器的影响。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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，仅用于说明各部件或组成部分之间的相对位置关系，并不特别限定各部件或组成部分的具体安装方位。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

此外，在本申请中所附图式所绘制的结构、比例、大小等，均仅用于配合说明书所揭示的内容，以供本领域技术人员了解与阅读，并非用于限定本申请可实施的限定条件，故不具有技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均仍应落在本申请所揭示的技术内容涵盖的范围内。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

线性可变差动变压器(LVDT,linear Variable Differential Transformer)，是一种直线位移传感器，一般由套筒和铁芯组成，套筒内部有线圈，铁芯在套筒内移动引起电动势的变化，进而对位移进行精确检测。

LVDT传感器被广泛应用于火电发电厂中，对汽轮机的调门开度进行精确检测和控制，一般将LVDT的套筒固定在汽轮机机体上，铁芯的一端通过连杆机构与调门进行连接，调门开启或者关闭或者其它变化时，会带动铁芯在固定的行程内运动，铁芯的运动会引起套筒内电动势的变化，从而达到对线性位移的精确测量。

然而，现有技术中，汽轮机在工作时会产生振动，振动会传递至LVDT铁芯和套筒，铁芯在运动时，汽轮机的振动会造成铁芯产生一定的侧向力，时间长了以后铁芯极其容易产生弯曲变形，使得铁芯产生偏移，从而对套筒以及内部的线圈造成破坏，引起LVDT传感器失效，从而造成汽轮机无法正常工作。

基于此，请参阅图1至图6，本申请实施例提供的线性可变差动变压器LVDT支架，包括：

LVDT套筒1、LVDT反馈杆2、滑筒3、滑动头4、限位板5以及限位罩6；

LVDT反馈杆2与LVDT套筒1连接；滑筒3套设于LVDT反馈杆2上，滑筒3靠近LVDT套筒1侧设置有与反馈杆的外径相匹配的通孔，滑筒3内壁远离LVDT套筒1侧设置有用于限位的凸起部31；

滑动头4开设有轴向的固定孔41，滑动头4通过固定孔41与LVDT反馈杆2连接，滑动头4的外壁靠近LVDT套筒1侧设置有与凸起部31相匹配的限位槽42，以实现滑动头4在滑筒3内滑动；

滑动头4远离LVDT套筒1的一端的外壁设置有若干个弹簧43，限位罩6套设于滑动头4外部，滑动头4远离LVDT套筒1的一端的端面上设置有限位部44，限位部包括连接杆441、下顶板442以及上顶板443，下顶板442和上顶板443分别固定于连接杆441上，限位板5开设有直径小于下顶板442和上顶板443，且直径大于连接杆441的孔，限位板5安装于下顶板442和上顶板443之间，限位板5固定于限位罩6内。

在实际应用中，一般将LVDT套筒1固定在汽轮机的机体上，限位罩6通过连杆机构与汽轮机调门进行连接，阀门开度的变化会带动LVDT反馈杆2的运动进而引起LVDT套筒内电动势的变化，阀门或者汽轮机机体在工作时会有振动，振动传至LVDT传感器，LVDT反馈杆2比较细长，容易因振动而变形，本申请实施例中，可以将滑筒3固定在LVDT套筒上，滑筒3底部设置有尺寸与LVDT反馈杆2相近的孔，可以限制LVDT反馈杆2的形变，顶部则通过凸起部31与滑动头4的限位槽42进行衔接，滑动头4固定在LVDT反馈杆2的端部上，当LVDT反馈杆2运动时，带动滑动头4在滑筒3中滑动，同时，滑动头4受到限位槽42和凸起部31的限制作用，只能轴向运动，减小了LVDT反馈杆2的偏移。

滑动头4的另一端设置有弹簧43，滑动头4安装有弹簧43的一端内置在限位罩6中，当限位罩6振动或者LVDT反馈杆2振动时，振动不会直接作用到LVDT反馈杆2上，而是传递到弹簧43，弹簧43可以过滤掉一部分振动，减少振动对LVDT反馈杆2的影响，限位罩6可以防止LVDT反馈杆2在振动时出现过度的偏移，限位罩6中设置有限位板5，安装时，将限位板5安装在下顶板442和上顶板443之间，下顶板442与上顶板443之间有一定的间隙，允许滑动头4进行有限的轴向运动，因为振动可能会引起LVDT反馈杆2轴向的运动，如果是高频的振动，这会对LVDT反馈杆2造成极大的损伤，而且测量的数值会出现异常，因此通过限位部44和限位板5的配合来抵消振动带来的轴向运动。上、下限位板可以在正常工作时驱动LVDT反馈杆2运动。

可选的，请参阅图1至图6，弹簧43的数量为4个，弹簧43分别安装于滑动头4远离LVDT套筒1的一端的外壁的上侧、下侧、左侧头部以及右侧。

在实际应用时，振动的方向往往的非常紊乱的，滑动头4上4个方向分别安装有弹簧43可以充分抵消各个方向的振动，并且受力更均匀。

可选的，请参阅图1至图6，滑动头4上设置有浮动标45，滑筒3外壁设置有标尺刻度7，浮动标45用于配合标尺刻度7表示LVDT反馈杆2的位移变化量。

在实际应用中，为了便于直观的了解到LVDT反馈杆2的位移量，可以在滑筒3外壁设置标尺刻度7，当浮动标45位于0刻度位置时，LVDT反馈杆2应当处于零相位。

具体的，滑筒3可以设置有滑槽，浮动标45穿过滑槽，浮动标45的指示头突出于滑筒3的外壁.

可选的，请参阅图7以及图8，本实施提供的线性可变差动变压器LVDT支架还可以设置有固定底座7，固定底座7开设有与LVDT套筒1相匹配的孔，固定底座7套设于LVDT套筒1外部，用于固定LVDT套筒1。进一步的，固定底座7底部可以设置有螺纹孔，可以是2个可以是2个以上。

在实际应用中，可以通过固定底座7将LVDT套筒1固定在机体上，固定底座7可以使用螺栓与机体进行连接，方便拆卸。并且相比于直接的焊接，不会对LVDT套筒1造成损伤。

可选的，LVDT反馈杆2靠近滑动头4的一端开设有螺纹，固定孔内壁开设有螺纹，LVDT反馈杆2与滑动头4通过螺纹连接。

固定孔内开设有螺纹，在将滑动头4安装于LVDT反馈杆2上时，可以直接将滑动头4旋转装在LVDT反馈杆2上。安装便捷。

可选的，滑筒3内壁有四个凸起部31，滑动头4外壁开设有四个与凸起部31相匹配的限位槽42。

4个凸起部31可以均匀分布在滑动头4的四个方向，可以限制滑动头4旋转，并且受力更均匀，减小滑动头4的磨损。

需要说明的是，对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。