專利名稱:一種磁底座壓電式加速度傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及加速度傳感器技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種帶磁底座的壓電式加速度傳感器。
背景技術(shù):
加速度傳感器是將加速度、震動(dòng)、沖擊等物理現(xiàn)象所產(chǎn)生的壓力轉(zhuǎn)變成便于測(cè)量的電信號(hào)的測(cè)試儀器。壓電式加速度傳感器是利用其中的壓電元件的“壓電效應(yīng)”去檢測(cè)力學(xué)量。一般的壓電式加速度傳感器是在殼體底座的中心架伸出軸上套裝壓電器件和質(zhì)量塊,當(dāng)殼體底座受力運(yùn)動(dòng)時(shí),質(zhì)量塊的慣性作用將使得壓電器件產(chǎn)生相應(yīng)的電信號(hào)。傳統(tǒng)的壓電式加速度傳感器由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使用材料,生產(chǎn)工藝等的局限性,造成產(chǎn)品普遍存在不穩(wěn)定,頻響范圍窄,沖擊極限和振動(dòng)極限小等問(wèn)題,產(chǎn)品只能用于低精度的粗糙測(cè)量。
發(fā)明內(nèi)容為克服上述問(wèn)題,本實(shí)用新型提出一種改善結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的帶磁底座壓電式加速度傳感器,可廣泛應(yīng)用于能源、電站、風(fēng)能、石油管道、鋼廠設(shè)備、鐵路、列車、汽車爆震、海底探測(cè)等方面。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型所提出的技術(shù)方案為一種磁底座壓電式加速度傳感器,包括基座、壓電器件、質(zhì)量塊、金屬外殼、上蓋和連接器,其特征在于還包括一磁鐵和一電路板;所述壓電器件套于基座的中心軸上;所述質(zhì)量塊套于壓電器件上,其上安裝所述電路板;所述金屬外殼套在基座上,罩于壓電器件和質(zhì)量塊外面,其上端口焊接上蓋, 上蓋上安裝所述連接器;所述磁鐵嵌于基座底部。進(jìn)一步的,所述連接器為單芯電纜連接頭,通過(guò)氬弧焊與上蓋密封結(jié)合。進(jìn)一步的,所述基座為一設(shè)有中心軸的階梯圓臺(tái)結(jié)構(gòu),底部設(shè)有一圓槽。優(yōu)選的,所述金屬外殼通過(guò)氬弧焊與基座密封結(jié)合。進(jìn)一步的,所述電路板上為放大調(diào)理電路。本實(shí)用新型的有益效果全金屬外殼保護(hù),可有效防止電磁干擾;改善結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì), 使產(chǎn)品性能更穩(wěn)定,頻響范圍寬、振動(dòng)和沖擊極限低,橫向串?dāng)_小,振幅非線性度低;采用磁性安裝,可不改變被測(cè)對(duì)象的結(jié)構(gòu),任意點(diǎn)安裝;產(chǎn)品氣密性、防水性好;完美的信號(hào)放大調(diào)理電路,保證了輸出數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
圖1為本實(shí)用新型的傳感器的成品外形及爆炸圖;圖2為本實(shí)用新型的傳感器的剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
[0013]
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
,對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1和2所示,本實(shí)用新型的一種磁底座壓電式加速度傳感器,包括基座1、壓電器件2、質(zhì)量塊3、金屬外殼4、上蓋5和連接器6,還包括一磁鐵7和一電路板8 ;所述壓電器件2套于基座1的中心軸上;所述質(zhì)量塊3套于壓電器件2上,其上安裝所述電路板8 ;所述金屬外殼4套在基座1上,罩于壓電器件2和質(zhì)量塊3外面,其上端口焊接上蓋5,上蓋5 上安裝所述連接器6 ;所述磁鐵7嵌于基座1底部;電路板8上為放大調(diào)理電路,用于放大壓電器件2產(chǎn)生的電信號(hào)?;?為設(shè)有中心軸的階梯圓臺(tái)結(jié)構(gòu),底部設(shè)有一圓槽,壓電器件2套于其中心軸上,金屬外殼4套于其第一臺(tái)階上,罩于壓電器件2與質(zhì)量塊3外面;其邊緣與基座1外邊緣對(duì)齊,采用氬弧焊接工藝組合在一起,可有效防止壓電器件2和放大調(diào)理電路受到電磁干擾;金屬外殼4和上蓋5、連接器6間的連接都采用氬弧焊,充分保證產(chǎn)品的氣密性和防水性;連接器6采用單芯電纜連接頭,使得產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更加緊湊,減小產(chǎn)品體積;基座1底部的圓槽內(nèi)嵌有一磁鐵7,與被測(cè)對(duì)象采用磁性安裝,可確保被測(cè)對(duì)象不需要做結(jié)構(gòu)上的調(diào)整而直接安裝使用,也可選擇任意點(diǎn)安裝。工作原理在所需檢測(cè)的位置安裝本實(shí)用新型的磁底座壓電式加速度傳感器,振動(dòng)時(shí),質(zhì)量塊3的慣性力迫使壓電器件2產(chǎn)生電荷,電荷通過(guò)電路板8的放大調(diào)理電路轉(zhuǎn)經(jīng)連接器6及電纜傳輸給計(jì)算機(jī)做終端處理。全金屬外殼4保護(hù),可有效防止電磁干擾,同時(shí)通過(guò)氬弧焊密封封裝,保證了產(chǎn)品的密封性和防水性,從而保證電荷輸出不會(huì)失真,經(jīng)過(guò)完美的信號(hào)放大調(diào)理電路的放大,以獲得準(zhǔn)確的輸出數(shù)據(jù)。盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本實(shí)用新型,但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,在不脫離所附權(quán)利要求書(shū)所限定的本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)本實(shí)用新型做出的各種變化,均為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種磁底座壓電式加速度傳感器,包括基座、壓電器件、質(zhì)量塊、金屬外殼、上蓋和連接器,其特征在于還包括一磁鐵和一電路板;所述壓電器件套于基座的中心軸上;所述質(zhì)量塊套于壓電器件上,其上安裝所述電路板;所述金屬外殼套在基座上,罩于壓電器件和質(zhì)量塊外面,其上端口焊接上蓋,上蓋上安裝所述連接器;所述磁鐵嵌于基座底部。
2.如權(quán)利要求1所述的一種磁底座壓電式加速度傳感器,其特征在于所述連接器為單芯電纜連接頭,通過(guò)氬弧焊與上蓋密封結(jié)合。
3.如權(quán)利要求1所述的一種磁底座壓電式加速度傳感器,其特征在于所述基座為一設(shè)有中心軸的階梯圓臺(tái)結(jié)構(gòu),底部設(shè)有一圓槽。
4.如權(quán)利要求1所述的一種磁底座壓電式加速度傳感器,其特征在于所述金屬外殼通過(guò)氬弧焊與基座密封結(jié)合。
5.如權(quán)利要求1所述的一種磁底座壓電式加速度傳感器,其特征在于所述電路板上為放大調(diào)理電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種磁底座壓電式加速度傳感器,包括基座、壓電器件、質(zhì)量塊、金屬外殼、上蓋和連接器,其特征在于還包括一磁鐵和一電路板;所述壓電器件套于基座的中心軸上;所述質(zhì)量塊套于壓電器件上,其上安裝所述電路板;所述金屬外殼套在基座上,罩于壓電器件和質(zhì)量塊外面,其上端口焊接上蓋,上蓋上安裝所述連接器;所述磁鐵嵌于基座底部。全金屬外殼保護(hù),可有效防止電磁干擾;改善結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使產(chǎn)品性能更穩(wěn)定,頻響范圍寬、振動(dòng)和沖擊極限低,橫向串?dāng)_小,振幅非線性度低;采用磁性安裝,可不改變被測(cè)對(duì)象的結(jié)構(gòu),任意點(diǎn)安裝;產(chǎn)品氣密性、防水性好;完美的信號(hào)放大調(diào)理電路,保證了輸出數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
文檔編號(hào)G01P1/02GK202049176SQ20112013083
公開(kāi)日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月28日
發(fā)明者聶泳忠 申請(qǐng)人:廈門乃爾電子有限公司