一種振弦式位移傳感器的製造方法
2023-05-28 11:01:16 1
一種振弦式位移傳感器的製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種振弦式位移傳感器，它包括定弦裝置和防扭裝置，定弦裝置包括外套（5），外套（5）內設有振弦調節端（2）、振弦腔體（3）、磁頭線圈（4）及鋼弦（6），鋼弦（6）穿過振弦腔體（3），且其兩端連接在振弦調節端（2）和定弦端（7）上，振弦腔體（3）上安裝有磁頭線圈（4），振弦腔體（3）靠近定弦端（7）的端面上設置有對中凸臺（12），定弦端（7）配合連接在對中凸臺（12）內；防扭裝置包括滑筒（10）、彈簧（8）和防扭銷（11），防扭銷（11）安裝在滑筒（10）的銷釘孔內，並插入到滑槽（13）中。本實用新型的有益效果是：它具有結構簡單、製造方便、靈敏度高、解析度強和穩定性高的優點。
【專利說明】 一種振弦式位移傳感器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及位移傳感器，特別是一種振弦式位移傳感器。
【背景技術】
[0002]位移傳感器又稱為線性傳感器，是一種屬於金屬感應的線性器件，傳感器的作用是把各種被測物理量轉換為電量。在生產過程中，位移的測量一般分為測量實物尺寸和機械位移兩種。按被測變量變換的形式不同，位移傳感器可分為模擬式和數字式兩種。模擬式又可分為物性型和結構型兩種。常用位移傳感器以模擬式結構型居多，包括電位器式位移傳感器、電感式位移傳感器、自整角機、電容式位移傳感器、電渦流式位移傳感器、霍爾式位移傳感器等。數字式位移傳感器的一個重要優點是便於將信號直接送入計算機系統。這種傳感器發展迅速，應用日益廣泛。
[0003]在巖土工程和其他工程的觀察和長期監測中，離不開位移傳感器，現有市面上使用的振弦式位移傳感器振弦腔體不具備定位設計和防扭功能，沒有定位設計，在使用過程中定弦端隨彈簧拉出，可產生沿傳感器徑向的位移，使鋼弦末端安裝不牢靠，振動頻率有波動，輸出信號不穩定，導致位移傳感器存在使用過程中性能不穩定，頻率波動大的問題，沒有防扭功能，安裝時需要操作人員平穩拉出傳感器滑杆，一旦操作不當存在旋轉角度，傳感器就可能遭受到破壞。而且現有的位移傳感器內容大部分含有電子元器件，不適用於埋入式的使用環境。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在於克服現有技術的缺點，提供一種靈敏度高、解析度強和穩定性高的振弦式位移傳感器。
[0005]本實用新型的目的通過以下技術方案來實現:一種振弦式位移傳感器，它包括定弦裝置和防扭裝置，所述的定弦裝置包括外套，外套內設有振弦調節端、振弦腔體、磁頭線圈及鋼弦，振弦調節端上通過螺紋連接有一調節頭，鋼弦穿過振弦腔體，且其兩端分別連接在振弦調節端和定弦端上，調節頭通過振弦調節端將鋼弦固定，所述的振弦腔體靠近定弦端的端面上設置有一對中凸臺，定弦端配合連接在對中凸臺內；所述的防扭裝置包括滑筒、彈簧和防扭銷，定弦端通過彈簧與滑杆相連，並一同安裝在滑筒內，滑筒上開設有一銷釘孔，滑杆上開設有一滑槽，防扭銷安裝在滑筒的銷釘孔內，並插入到滑槽中。
[0006]所述的振弦腔體靠近定弦端一端套裝在滑筒內。
[0007]所述的磁頭線圈為兩個，且對稱分布在振弦腔體內。
[0008]所述的磁頭線圈的信號線從外套內側引出，以供後端儀表測試使用。
[0009]本實用新型具有以下優點:本實用新型的振弦式位移傳感器，結構簡單、製造方便、靈敏度高、解析度強，是一個純機械式原理與結構，長期使用穩定性好，可遠距離傳輸而不衰減；通過設計的對中凸臺，提高了鋼弦末端安裝的可靠性及對中精度，使振弦振動頻率穩定，適用於長期觀測的使用環境；通過設計的防扭裝置，實現傳感器安裝過程的簡化及使用過程中的可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0011]圖2為振弦腔體和定弦端連接示意圖；
[0012]圖中，1-調節頭，2-振弦調節端，3-振弦腔體，4-磁頭線圈，5-外套，6-鋼弦，7-定線端，8-彈簧，9-滑杆，10-滑杆，11-防扭銷，12-對中凸臺，13-滑槽。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本實用新型做進一步的描述，本實用新型的保護範圍不局限於以下所述:
[0014]如圖1所示，一種振弦式位移傳感器，它包括定弦裝置和防扭裝置，所述的定弦裝置包括外套5，外套5內設有振弦調節端2、振弦腔體3、磁頭線圈4及鋼弦6，振弦調節端2上通過螺紋連接有一調節頭1，鋼弦6穿過振弦腔體3，且其兩端分別連接在振弦調節端2和定弦端7上，調節頭I通過振弦調節端2將鋼弦6固定，如圖2所示，所述的振弦腔體3罪近定弦端7的端面上設直有一對中凸臺12，定弦端7配合連接在對中凸臺12內，定弦端7任何情況下均不能產生徑向移動，提高了鋼弦6末端安裝的可靠性及對中精度，鋼弦6末端固定牢固，振弦頻率無波動，輸出信號穩定；所述的防扭裝置包括滑筒10、彈簧8和防扭銷11，定弦端7通過彈簧8與滑杆9相連，並一同安裝在滑筒10內，振弦腔體3靠近定弦端7 —端套裝在滑筒10內，滑筒10上開設有一銷釘孔，滑杆9上開設有一滑槽13，防扭銷11安裝在滑筒10的銷釘孔內，並插入到滑槽13中，在使用過程中，滑杆9沿滑槽13方向滑動，防止滑杆轉動，避免了滑杆9轉動所造成的傳感器損壞，提高了傳感器的使用壽命。
[0015]在本實施例中，所述的磁頭線圈4為兩個，且對稱分布在振弦腔體3內，一個為激發頭，另一個為接收頭，磁頭線圈4的信號線從外套5內側引出，以供後端儀表測試使用，當傳感器監測到位移發生變化時,鋼弦6內應力改變，振動頻率隨之發生改變，外部測試儀表可監測到頻率變化情況，從而換算出位移傳感器監測到得位移量。
[0016]本實用新型的工作過程如下:在監測環境發生變形，產生位移時，滑杆9沿滑筒10拉出，受彈簧力的作用，定弦端7產生位移，鋼弦6內應力改變；位移傳感器外部測試儀表接入到傳感器測試信號線時，磁頭線圈4受激勵產生磁場，鋼弦6在磁場作用下振動；當傳感器監測到位移發生變化時,鋼弦6內應力改變，振動頻率隨之發生改變，外部測試儀表可監測到頻率變化情況，從而換算出位移傳感器監測到得位移量。
【權利要求】
1.一種振弦式位移傳感器，其特徵在於:它包括定弦裝置和防扭裝置，所述的定弦裝置包括外套(5),外套(5)內設有振弦調節端(2^振弦腔體(3^磁頭線圈(4)及鋼弦(6),振弦調節端(2)上通過螺紋連接有一調節頭(1),鋼弦(6)穿過振弦腔體(3),且其兩端分別連接在振弦調節端(2)和定弦端(7)上，調節頭(1)通過振弦調節端(2)將鋼弦(6)固定，振弦腔體(3)上安裝了多個磁頭線圈(4),所述的振弦腔體(3)靠近定弦端(7)的端面上設置有一對中凸臺(12),定弦端(7)配合連接在對中凸臺(12)內；所述的防扭裝置包括滑筒(1(0、彈簧(8)和防扭銷(11),定弦端(7)通過彈簧(8)與滑杆(9)相連，並一同安裝在滑筒(10)內，滑筒(10)上開設有一銷釘孔，滑杆(9)上開設有一滑槽(13),防扭銷(11)安裝在滑筒(10)的銷釘孔內，並插入到滑槽(13)中。
2.根據權利要求1所述的一種振弦式位移傳感器，其特徵在於:所述的振弦腔體(3)靠近定弦端(7) —端套裝在滑筒(10)內。
3.根據權利要求1所述的一種振弦式位移傳感器，其特徵在於:所述的磁頭線圈(4)為兩個，且對稱分布在振弦腔體(3)內。
4.根據權利要求1所述的一種振弦式位移傳感器，其特徵在於:所述的磁頭線圈(4)的信號線從外套(5)內側引出，以供後端儀表測試使用。
【文檔編號】G01B17/04GK204128520SQ201420689153
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月17日 優先權日:2014年11月17日
【發明者】馬益 申請人:成都四威高科技產業園有限公司