博尔森MH磁致伸缩线性位移传感器安装手册

1. 安全与操作说明

博尔森磁致伸缩位移传感器投入使用前，请仔细阅读本手册并遵守安全说明。本技术文档仅供专业人员或经培训、熟悉传感器设计与操作的维修技师执行机械安装。

预期用途

• 传感器符合现行电气工程标准，满足车辆与移动机械的EMC发射与抗干扰要求
• 用于移动液压领域位移测量，作为配件连接至PLC、工控机、显示器等适配电子控制单元
• 正确运输、存储、安装、调试与小心操作是确保传感器安全可靠运行的前提
• 仅可在安全状态下使用，安装、接线与维修必须由合格授权人员执行

危险提示

危险提示关系人身安全、产品与连接设备安全。若传感器故障可能危及人身或造成设备损坏，必须配备合理性检测、限位开关、急停系统、防护装置等安全措施。故障时立即停机并防止误操作。

操作要点

• 安装与使用中防止传感器机械损伤
• 禁止打开或拆解传感器
• 谨慎接线，确保极性、工作电压、控制脉冲正确
• 仅使用认证电源
• 严格遵守手册规定的电压、环境等极限参数
• 定期检查并记录传感器功能
• 启动设备前确认无安全风险

维修与保修

• 传感器仅可由博尔森或其授权机构维修
• 正常使用下材质与工艺缺陷，保修期为收货后12个月
• 责任限于故障部件维修或更换
• 误用、过载、易损件导致故障不在保修范围内
• 违反保修条款造成的后果，Temposonics不承担责任
• 经销商与员工无权扩大或变更保修条件

专业人员定义

熟悉自动化设备安全方案、具备EMC能力、经调试与维修培训、熟悉设备操作与手册要求的人员。

2. 产品说明与技术原理

博尔森磁致伸缩位移传感器可无限制用于各类移动机械，替代电位计等接触式线性传感器，安全控制高动态系统，提升设备生产效率、可用性与作业质量。抗振动、冲击、粉尘、气候影响与电磁干扰，广泛用于农业与工程机械的前桥、铰接转向油缸、液压千斤顶及液压单元转向系统。

结构组成

1. 连接器系统（IP69K）：几秒内完成安装，无需焊接/压接，防尘防水IP69K
2. 法兰外壳：内置电子元件与信号转换器
3. 位置磁铁：唯一运动部件，安装于活塞底部，无磨损非接触运动
4. 压力管：置于活塞杆钻孔内，内置磁致伸缩感应元件

产品特性

• 体积小，安装空间需求低
• 工作压力最高350bar
• 不受老化、发泡油等介质影响
• 抗冲击、抗振动
• 兼容12/24VDC全电压
• 支持多种输出：模拟量（电压/电流）、PWM、CANopen、SAE J1939

磁致伸缩原理

采用磁致伸缩技术，非接触位置磁铁实现100%无磨损测量。绝对式测量无需参考点与重新标定。位置磁铁触发机械应变脉冲，超声波传播时间被精确测量并转换为标准电子输出信号。

3. 安装空间要求—条件与设计

3.1 尺寸与公差

3.2 导入倒角

为确保传感器顺利安装，油缸需按图纸设置导入倒角。为避免安装时损伤O型圈，孔到倒角过渡处半径必须为R0.6–R1，无圆角会形成锐边损坏O型圈。

3.3 活塞杆孔径与深度

注意：

• 位置磁铁不得接触压力管
• 不得超过工作压力
• 活塞杆钻孔：

深度：S+Z+3mm

直径：最小013 mm

3.4 图纸数据下载

所有MH型号的CAD模型可咨询博尔森科技有限公司提供。

3.5 磁铁安装

仅使用聚酰胺、铝等非磁性材料的间隔垫圈。建议用弹簧垫圈与卡环固定磁铁。若采用非磁性不锈钢，则无需第二个间隔垫圈。

3.5.1 双间隔垫圈磁铁

磁性(钢)+POM/PU/铝+磁性(钢)

3.5.2 单间隔垫圈磁铁

磁性(钢)+POM/PU/铝+非磁性(不锈钢)

3.5.3 磁铁安装参数

3.6 DIN 913紧定螺钉

MH传感器使用M5×10平端紧定螺钉（DIN913），仅用于轴向锁止外壳，顶入凹槽即可，最大扭矩0.5Nm，防止损坏传感器。建议使用可拆卸防松胶（如乐泰蓝胶）。

3.7 长传感器管支撑（防下垂）

测量长度≥1500mm且水平安装时，传感器自重会导致杆下垂。油液缓冲与润滑不影响功能，但建议采取以下措施：

• 传感器杆末端安装滑动衬套，压力管末端带螺纹孔，最大螺钉扭矩2.5Nm
• 间隔垫圈采用非磁性滑动材料（如聚酰胺），内径小于磁铁，防止接触磨损
• 活塞杆内安装非磁性滑动衬套

4. 安装

4.1 O型圈与挡圈定位

O型圈与挡圈已在工厂按图示装配，挡圈→O型圈→油压方向。

4.2 传感器外壳受力区域

仅绿色标记面可受力；红色标记面严禁受力或敲击。

4.3 油缸内安装

• 安装前润滑O型圈与挡圈
• 小心推入传感器，确保导线/线缆无应力
• 使用聚酰胺专用衬套压入传感器
• 必要时仅用橡胶锤轻敲，严禁使用钢锤
• 安装时禁止猛烈敲击传感器与工具

4.4 安装时线缆处理

• 线缆小心穿过油缸壁，避免拉力
• 严禁线缆受拉，保护绝缘层不被锐边损伤

4.5 使用博尔森M12连接器安装

M12连接器已预装，安装后对接插头可达到IP68/IP69K，无需焊接、螺丝、压接，降低接触故障、腐蚀与接线错误风险。对接插头需同样满足IP68/IP69K。

4.6 油缸内安装

• 黑色塑料接触载体小心穿过油缸壁，远离锐边
• 插入法兰盘并卡紧，注意凸台与45°错位安装位
• 润滑O型圈，将法兰盘压入油缸壁孔
• 用螺丝/铆钉固定，推荐M4盘头内六角螺丝，使用防松胶
• 不推荐：外六角、沉头、自攻螺丝

4.7 线缆/单芯导线型传感器安装

MH防护IP67，密封与接线需注意防水。

4.7.1 线缆+电缆格兰安装

• 使用金属IP68电缆格兰密封与应力消除
• 第三方连接器需至少IP68，包裹电缆护套，防拉、防水、防静电
• 螺丝端子用线鼻，焊接/压接可靠，防短路与腐蚀

4.7.2 单芯+第三方连接器安装

• 连接器至少IP68，O型圈正确安装
• 外壳建议全金属，塑料易损密封性差
• 极性正确，线鼻压接可靠，无散丝
• 焊接/压接气密，配备保护帽
• 安装时防静电（ESD）

5. 传感器安装后油缸处理

5.1 油缸清洗与干燥

喷涂前常用化学/加热方式清洗，最高压力50bar，需保护PUR线缆与接头。

5.1.1 M12连接器型（IP69K）

• 低压≤5bar清洗：使用配套塑料帽（GZ0605）
• 高压清洗：使用M12×1金属保护件
• 干燥温度＞105℃时，暴露时间≤5分钟

5.1.2 线缆型（IP67）

• 用保护袋防护线缆，防潮、抗压、抗温
• 电缆格兰非耐压，需防潮
• PUR线缆耐多数化学品，但不耐四氯化碳、三氯乙烯等
• 高温干燥暴露时间≤5分钟

5.1.3 第三方连接器型（IP67）

• 清洗时安装密封螺帽
• 检查外壳密封性，防潮
• 高温干燥暴露时间≤5分钟

5.2 油缸喷涂

5.2.1 静电喷涂

静电喷涂电压最高100kV，可能损坏传感器电子元件。

• 油缸底部挂吊，不挂活塞杆（密封与滑环会绝缘，无法可靠接地）
• 定期清洁挂点与接地连接，确保低阻导通

5.2.2 M12连接器型油缸

使用金属保护帽防护传感器电子元件：

• 材质永久导电，禁止铝（氧化绝缘）
• M12×1螺纹，拧至法兰盘
• 螺纹与触点清洁无漆，手紧拧紧（最大5Nm）

5.2.3 线缆/第三方连接器型油缸

线缆无法安全防护高压，不可静电喷涂，仅M12连接器+黄铜帽可安全静电喷涂。

6. 运输与中间存储

• 运输时避免线缆/连接器受拉，防止挤压
• 接头/线缆末端用防静电袋封装，可重复使用原包装（V0108）
• M12连接器重新安装白色防尘帽（GZ0605）
• 存储环境尽可能干燥

6.1 移动液压机械上油缸拆装

连接器、线缆、线芯充分防护，不受力、不拉伸、不弯折，绝缘层不被锐边损伤。

6.2 电气与静电影响

绝缘测试

移动机械测试可能施加高压测绝缘，测试前必须断开所有传感器线缆，否则高压会损坏保护电路与传感器。

焊接

油缸装机后邻近焊接，接地钳靠近/接触油缸会导致焊接电流通过油缸损坏传感器管与电子元件。油缸与活塞杆通过密封、轴承绝缘，长传感器下垂接触会形成导电通路。

焊接要求：

• 焊接前切断所有传感器接线
• 接地点严禁置于活塞杆或油缸管
• 传感器安装后，严禁在油缸本体/附近焊接
• 设备轴承点可能积累电势，遵循同一规则
• 原则：油缸上禁止焊接

6.3 静电影响

摩擦与电荷分离产生静电，放电电压极高：

• 地毯行走：≈30000V
• 合成地板：≈12000V
• 工位移动：≈6000V
  放电电流可达50A，损坏电子元件。

防护措施：

• 人员佩戴防静电腕带
• 在防静电材料上作业
• 避免剧烈放电，不放置在金属板/膜上
• 接地后再拆静电敏感元件包装
• 小心切割胶带，不撕扯