一種微量位移傳感器的製作方法
2023-06-10 09:21:06
專利名稱:一種微量位移傳感器的製作方法
技術領域:
本申請涉及傳感器領域。
背景技術:
目前在很多エ業領域,需要對位移進行測量。例如煤礦井下頂板位移的測量,位移測量普遍採用電位器製作的傳感器,它的結構是將可變電阻滑軌定置在傳感器的固定部位,通過滑片在滑軌上的位移來測量不同的阻值。傳感器滑軌連接穩態直流電壓,允許流過微安培的小電流,滑片和始端之間的電壓,與滑片移動的長度成正比,通過產生電壓變化信號,核定位移量的大小,這種傳感器長期使用後滑片與滑軌將產生間隙,傳感器產生的信號就會出現靈敏度低,誤差大、使用壽命短。
發明內容本實用新型為了克服電位器式位移微量傳感器的不足,提供了一種幹簧管式微量位移傳感器。ー種微量位移傳感器,它由位移傳動機構,加速機構和脈衝信號發生裝置組成,位移傳動機構與加速機構進行機械傳動;所述的脈衝信號發生器裝置,由轉子和定子上分別設有互為作用的磁塊和幹簧管,轉子安裝在加速機構的輸出軸上,幹簧管安裝在定子上,幹簧管的兩接點連在脈衝計數器上,位移量發生吋,轉子轉動,從而使幹簧管發生脈衝信號,根據脈衝數據核算出位移量。上述的位移傳動機構是將位移直線運動變為加速機構旋轉形式。例如在一個圓輪上纏繞著鋼絲繩,圓輪安裝在加速機構的輸入軸上,拉動鋼絲繩移直線運動輸入軸轉動,從而使直線位移量變為轉動量。上述的加速機構由輸入軸及多級變速齒輪及輸出軸組成。上述的脈衝信號發生裝置可在轉子上均勻布置多個磁塊,在定子安放多個幹簧管,使轉子旋轉一周產生成倍的脈衝個數,例如設ー個磁塊,三個幹簧管,可產生三倍的脈衝數。上述定子和轉子有兩種形式,一是定子是定子筒、轉子是轉子柱,轉子柱在定子筒內轉動產生位移從而產生脈衝信號。ニ是定子和轉子是相互靠近的轉盤,轉子為轉子盤,定子為固定盤,轉子盤轉動產生位移,從而產生脈衝信號。本申請的積極效果當位移外力直線運動時,加速器輸入軸轉動ー圈,轉子柱會有N倍的轉動圈數,N指變速比。從而發出3N倍的脈衝個數,從而可計算出微小的位移量,靈敏度大大的提高。由於轉子、定子之間無接觸摩擦,所以使用壽命長、檢測準確、製做方便,體積小成本低。
圖I是所述第一種形式實施例示意圖[0012]圖2是圖IA向剖面放大圖圖3是所述第二種形式實施例示意圖[0014]圖4是圖3A向剖面放大圖圖例說明I-位移傳動機構、2-加速機構3-脈衝發生裝置、4-輸入軸5-定子、6_轉子7-磁塊8-幹簧管、9-接線端子10-支架11-定子盤12-轉子盤13-輸出軸。
具體實施方式
圖I所示微量位移傳感器,由位移傳動機構I加速機構2、脈衝發生裝置3組成,位移傳動機構I與加速機構2進行機械傳動;所述的脈衝信號發生器裝置3,由轉子6和定子5組成,轉子6和定子5上分別設有互為作用的磁塊7和幹簧管8,轉子6安裝在變速機構2的輸出軸13上,幹簧管8安裝在定子5上,幹簧管8的兩接點連在脈衝計數器上,位移傳動機構I是在ー個圓輪上纏繞著鋼絲繩,圓輪安裝在加速機構2的輸入軸4上,鋼絲繩直線運動時輸入軸轉動,從而使直線位移量變為轉動量。加速機構2由輸入軸4及多級變速齒輪及輸出軸13組成。脈衝信號發生裝置3可在轉子6上均勻布置多個磁塊7,在定子5上布置多個幹簧管8,使轉子6旋轉一周產生成倍的脈衝個數,圖中僅顯示了設ー個磁塊7,三個幹簧管8,轉子旋轉一周可產生三個的脈衝數,輸入軸轉一周可產生3*N個脈衝個數,N為變速比。圖3所示的微量傳感器與圖I所示的實施例基本相同,只是定子為定子盤11,轉子為轉子盤12。
權利要求1.ー種微量位移傳感器,其特徵在於它由位移傳動機構,加速機構和脈衝信號發生裝置組成,脈衝信號發生器裝置由轉子和定子組成,轉子和定子上分別設有互為作用的磁塊和幹簧管,轉子安裝在加速機構的輸出軸上,幹簧管安裝在定子上,幹簧管的兩接點連在脈衝計數器上。
2.按權利要求I所述ー種微量位移傳感器,其特 徵在於位移傳動機構是在一個圓輪上纏繞著鋼絲繩,圓輪安裝在加速機構的輸入軸上。
3.按權利要求I所述ー種微量位移傳感器,其特徵在於脈衝信號發生裝置可在轉子上均勻布置多個磁塊,在定子安放多個幹簧管。
4.按權利要求I所述ー種微量位移傳感器,其特徵在於所述的定子是定子筒,轉子是轉子柱。
5.按權利要求I所述ー種微量位移傳感器,其特徵在於所述的第二種形式的定子和轉子,定子為固定盤,轉子為轉子盤。
專利摘要本實用新型公開了一種微量位移傳感器,它由位移傳動機構,加速機構和脈衝信號發生裝置組成,位移傳動機構是在一個圓輪上纏繞著鋼絲繩,圓輪安裝在加速機構的輸入軸上,拉動鋼絲繩將位移直線運動變為加速機構旋轉,加速機構由輸入軸及多級變速齒輪及輸出軸組成。脈衝信號發生器裝置,由轉子和定子上分別設有互為作用的磁塊和幹簧管,轉子安裝在加速機構的輸出軸上,幹簧管安裝在定子上,幹簧管的兩接點連在脈衝計數器上,位移量發生時,轉子轉動,從而使幹簧管發生脈衝信號,根據脈衝數據核算出位移量。
文檔編號G01B7/02GK202420420SQ20112035368
公開日2012年9月5日 申請日期2011年9月15日 優先權日2011年9月15日
發明者亓濤, 孫偉方, 孫克 申請人:山東科技大學