磁致伸缩位移传感器波导管为何套铜管

博尔森磁致伸缩位移传感器的波导管外部套装铜管（或不锈钢薄壁管），是传感器内部最核心的防护与信号保障结构，并非单纯的机械套管，而是兼顾电气、磁场、机械、工况适配的关键设计，具体原因分为以下核心维度：

一、核心电气与信号保障（最关键作用）

1. 电磁屏蔽，杜绝外部干扰
   波导管内部传输的是微弱超声扭转脉冲电信号，极易受变频器、伺服、电机、线缆等工业电磁干扰。铜管属于良导体，可形成连续法拉第笼屏蔽层，阻断外界电磁场耦合干扰，保证位置信号无噪声、无抖动、测量稳定。
2. 隔离杂散磁场，保证检测精度
   磁致伸缩检测依赖磁环与波导丝的精准磁场作用，外部杂散磁场会造成测量偏移。铜管可衰减/屏蔽环境杂散磁场，只保留检测磁环的有效磁场作用于波导丝，避免磁场畸变带来的线性度误差与零点漂移。

二、机械物理防护

1. 保护极细易碎的波导丝
   内部波导丝是铁磁质细长金属丝，直径极小、质地脆，无法承受任何弯折、拉伸、磕碰。铜管作为刚性外管，为波导丝提供抗弯、抗扭、抗挤压的刚性支撑，保证长行程下波导丝始终笔直不形变。
2. 耐受安装与振动冲击
   传感器多用于油缸内置、轧机、工程机械等高振动场景，铜管结构强度高，可抵御机械冲击与持续振动，避免内部波导丝断裂、疲劳失效。

三、工况与介质适配

1. 密封隔离，隔绝油液/水汽/粉尘
   波导丝与电子元件不能接触液压油、冷却液、水、粉尘。铜管配合两端密封结构，形成密闭独立腔室，让波导丝完全与外部介质隔离，适配油缸内置、户外、潮湿腐蚀环境。
2. 耐压适配高压液压工况
   油缸内部工作压力可达数十兆帕，薄壁铜管具备足够径向抗压能力，不会在高压油液下变形压扁，保证波导丝工作空间不受挤压。

四、工艺与装配优势

1. 定位基准与装配导向
   铜管提供统一的外径基准，方便传感器杆体与油缸安装孔、法兰、锁紧结构精准配合，实现标准化装配与替换。
2. 阻尼与声波传输辅助
   铜管与波导丝之间通常填充阻尼介质，可抑制无关杂波反射，只保留有效扭转声波传输，提升信号信噪比。

五、材质选用说明

• 主流选用紫铜管：导电/屏蔽效果最优、延展性好、易加工、成本适中，是行业标准方案。
• 部分高压/防腐型号选用薄壁不锈钢管：强度更高、耐腐蚀性更强，但屏蔽效果略逊于铜管，会做额外屏蔽处理。

总结

波导管外套铜管，本质是电磁屏蔽罩+机械保护管+压力密封管三合一结构，直接决定传感器的信号稳定性、测量精度、使用寿命、工况适应性，是磁致伸缩传感器实现高精度、高可靠检测的必备设计。