一種差動電容式液態動電極傾角傳感器的製造方法
2024-03-21 14:50:05 2
一種差動電容式液態動電極傾角傳感器的製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種差動電容式傾角傳感器，該裝置由固定電極A(1)、固定電極B(2)、液態電極（3）、絕緣層（4）、前蓋板（5）和後蓋板（6）組成；絕緣層（4）為圓柱面形，固定電極A(1)和固定電極B(2)為半圓柱面，正好固定在絕緣層（4）的外面，固定電極A(1)和固定電極B(2)左右對稱分布。前蓋板（5）和後蓋板（6）將絕緣層（4）空腔密封，空腔中裝有一半的導電液構成液態電極（3），固定電極A(1)、固定電極B(2)與液態電極（3）構成兩個差動電容器；當傳感器旋轉在水平面上時，差動電容大小相等，放置在傾斜平面時，差動電容一個增大，一個減小，通過測量差動電容的差值來判定傾斜平面的傾角。
【專利說明】一種差動電容式液態動電極傾角傳感器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及傳感、機械、儀表及製造技術，特指用於測量平面在某一方向相對於水平位置傾斜度的一種電子水平儀。
【背景技術】
[0002]傳統的水平儀為氣泡型水平儀，氣泡型水平儀主要依靠氣泡偏移水準器中間位置的偏移量來測量工件表面某一區域的不平度。其缺陷在於:氣泡型水平儀對溫度很敏感，隨著溫度的升高，氣泡長度變化，氣泡管內腔的尺寸也變化，導致儀器測量誤差增大；其次，氣泡型水平儀各工作面要在使用前要根據氣泡的位置來判斷水平儀的零位是否準確，且只能測量有限方向的水平程度，不能檢測出傾斜的角度；再則，被測平面水平與否靠眼睛觀測水準氣泡相對與零位的偏離程度來獲得，檢測結果具有人為性。本專利設計一種差動電容式傾角傳感器，為水平儀電子化創造條件。
【發明內容】
[0003]該實用新型為解決傳統氣泡型水平儀的存在的問題，設計一種差動電容式傾角傳感器。該裝置由固定電極A(I)、固定電極B(2)、液態電極(3)、絕緣層(4)、前蓋板(5)和後蓋板(6)組成；固定電極A(I)和固定電極B(2)正好固定在絕緣層(4)的外面，前蓋板(5)和後蓋板(6)將絕緣層(4)的空腔密封。絕緣層(4)為圓柱面形，用絕緣材料製成；固定電極A(I)和固定電極B(2)為半圓柱面,用金屬材料製成，固定電極A(I)和固定電極B(2)緊貼在絕緣層(4)的外表面，固定電極A(I)和固定電極B(2)左右對稱分布。前蓋板(5)和後蓋板(6)將柱面形的絕緣層(4)兩端封閉。液態電極(3)由導電液製成，裝在絕緣層(4)的封閉腔內，其體積佔空腔的一半；液態電極(3)與固定電極A(I)、固定電極B(2)構成差動電容。
[0004]該實用新型的有益效果是結構較簡單、成本低，靈敏度高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0005]圖1為實用新型結構示意圖，I為固定電極A、2為固定電極B、3為液態電極、4為絕緣層、5為前蓋板、6為後蓋板。
【具體實施方式】
[0006]該實用新型由固定電極A (I)、固定電極B (2)、液態電極(3)、絕緣層(4)、前蓋板
(5)和後蓋板(6)組成；固定電極A(I)和固定電極B(2)正好固定在絕緣層(4)的外面,前蓋板(5)和後蓋板(6)將絕緣層(4)的空腔密封。絕緣層(4)為圓柱面形，用絕緣材料製成；固定電極A(I)和固定電極B(2)為半圓柱面,用金屬材料製成，固定電極A(I)和固定電極B (2)緊貼在絕緣層(4)的外表面，固定電極A(I)和固定電極B(2)左右對稱分布。前蓋板
(5)和後蓋板(6)將柱面形的絕緣層(4)兩端封閉。液態電極(3)由導電液製成，裝在絕緣層(4)的封閉腔內，其體積佔空腔的一半；液態電極(3)與固定電極A(l)、固定電極B(2)構成差動電容。
[0007]本實施例中，絕緣層(4)為採用塑料製成的圓柱面，內徑為24mm，外徑為26mm，柱面壁厚為1mm，柱面長為25mm ;固定電極A(I)、固定電極B (2)採用銅箔製成,採用兩塊長25mm,寬40mm銅箔粘貼於絕緣層(4)的表面,形成左右對稱的兩個半圓柱面,兩個半圓柱面彼此相互絕緣，即構成固定電極A (I)和固定電極B (2)。
[0008]本實施例中，前蓋板(5)和後蓋板(6)採用透明塑料片製成圓形,直徑為26mm,用強力膠水粘貼在絕緣層(4)的兩端，構成密封腔。用注射器將導電液注入到密封腔內，導電液體積佔密封腔體積的一半，前蓋板(5)下面打入金屬絲，金屬絲保持與導電液電氣連接，構成液態電極(3)的引線。
[0009]本實施例中，當該實用新型放置在水平面上時，固定電極A (I)、固定電極B (2)左右對稱，與液態電極(3)構成差動電容，此時電容大小相等；當該實用新型向左傾斜時，左邊電容量大於右邊電容量，反之，左邊電容量小於右邊電容量，該傳感器檢測傾角的範圍是-90。?90°。
【權利要求】
1.一種差動電容式液態動電極傾角傳感器，其特徵是由固定電極A(I)、固定電極B (2)、液態電極(3)、絕緣層(4)、前蓋板(5)和後蓋板(6)組成；固定電極A(I)和固定電極B (2)正好固定在絕緣層(4)的外面，前蓋板(5)和後蓋板(6)將絕緣層(4)的空腔密封。
2.根據權利要求1所述的一種差動電容式液態動電極傾角傳感器，其特徵是絕緣層(4)為圓柱面形,用絕緣材料製成；固定電極A(I)和固定電極B(2)為半圓柱面,用金屬材料製成，固定電極A(I)和固定電極B(2)緊貼在絕緣層(4)的外表面，固定電極A(I)和固定電極B (2)左右對稱分布。
3.根據權利要求1所述的一種差動電容式液態動電極傾角傳感器，其特徵是前蓋板(5)和後蓋板(6)將柱面形的絕緣層(4)兩端封閉。
4.根據權利要求1所述的一種差動電容式液態動電極傾角傳感器，其特徵是液態電極(3 )由導電液製成，裝在絕緣層(4 )的封閉腔內，其體積佔空腔的一半；液態電極(3 )與固定電極A(l)、固定電極B(2)構成差動電容。
【文檔編號】G01C9/18GK203704920SQ201420100176
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年3月6日 優先權日:2014年3月6日
【發明者】劉志壯, 張文昭 申請人:湖南科技學院