一種壓電傳感器機(jī)座的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種壓電傳感器機(jī)座，包括帶有兩個(gè)機(jī)芯安裝孔和一個(gè)尾錐安裝孔的梁結(jié)構(gòu)底座，梁結(jié)構(gòu)底座外部設(shè)置有傳感器下殼，傳感器下殼的底部與梁結(jié)構(gòu)底座的尾錐安裝孔對(duì)應(yīng)處開設(shè)有安裝尾錐的尾錐安裝孔。由于簡(jiǎn)化后的機(jī)座中安裝機(jī)芯的底座部分設(shè)置成梁結(jié)構(gòu)，因而力學(xué)結(jié)構(gòu)合理，使得帶有該機(jī)座的傳感器對(duì)有效信號(hào)提取的路徑更為合理，從而對(duì)有效信號(hào)提取能力增強(qiáng)。同時(shí)，因帶有該機(jī)座的傳感器對(duì)來自地下的有效反射信號(hào)，主要是通過尾椎傳入的。因此簡(jiǎn)化后的矩形梁結(jié)構(gòu)底座使用較少的金屬，使得機(jī)座的金屬部分比重占的小，抗干擾能力增強(qiáng)。此外，簡(jiǎn)化后的梁結(jié)構(gòu)底座簡(jiǎn)單，制造非常容易，使用較少的金屬，使得制造成本大大降低。
【專利說明】一種壓電傳感器機(jī)座
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于地震勘探【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種地震物探傳感器機(jī)芯固定部分，尤其涉及一種壓電傳感器機(jī)座。
【背景技術(shù)】
[0002]目前常采用的壓電傳感器機(jī)座是一種整體式結(jié)構(gòu)，中國專利ZL201120534441.1所公開的一種物性型彎曲壓電加速度傳感器機(jī)架及其傳感器就采用了整體式機(jī)座，而這種結(jié)構(gòu)使得機(jī)芯和整個(gè)下殼體呈現(xiàn)連接關(guān)系，從而使機(jī)芯直接接收空間來的機(jī)械干擾路徑變大，抗機(jī)械干擾的能力降低，易于受地表的干擾振動(dòng)影響，也不能很好的對(duì)小信號(hào)進(jìn)行提取，同時(shí)這種結(jié)構(gòu)會(huì)帶來傳感器重量增加制造工藝復(fù)雜和成本增加。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題，提供了一種制造簡(jiǎn)單、成本低且提取有效信號(hào)能力和抗干擾振動(dòng)能力增強(qiáng)的壓電傳感器機(jī)座。
[0004]本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0005]一種壓電傳感器機(jī)座，包括帶有兩個(gè)機(jī)芯安裝孔和一個(gè)尾錐安裝孔的梁結(jié)構(gòu)底座，所述梁結(jié)構(gòu)底座外部設(shè)置有傳感器下殼，傳感器下殼的底部與梁結(jié)構(gòu)底座的尾錐安裝孔對(duì)應(yīng)處開設(shè)有安裝尾錐的尾錐安裝孔。
[0006]所述的傳感器下殼包括密封梁結(jié)構(gòu)底座的底座殼體和與底座殼體一體成型的傳感器下殼體。
[0007]所述的梁結(jié)構(gòu)底座沿長度方向一面對(duì)稱開設(shè)有兩個(gè)機(jī)芯安裝孔，對(duì)應(yīng)的一面中心處開設(shè)有尾錐安裝孔。
[0008]所述的傳感器下殼采用工程塑料制成。
[0009]所述梁結(jié)構(gòu)底座的截面為矩形。
[0010]所述的梁結(jié)構(gòu)底座上的機(jī)芯安裝孔中安裝有機(jī)芯。
[0011]所述的梁結(jié)構(gòu)底座為金屬梁結(jié)構(gòu)底座。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
[0013]1、力學(xué)結(jié)構(gòu)好:由于簡(jiǎn)化后的機(jī)座中安裝機(jī)芯的底座部分設(shè)置成梁結(jié)構(gòu)，因而力學(xué)結(jié)構(gòu)合理，使得帶有該機(jī)座的傳感器對(duì)有效信號(hào)提取的路徑更為合理，從而對(duì)有效信號(hào)提取能力增強(qiáng)。
[0014]2、由于采用了肩并肩的對(duì)稱力學(xué)結(jié)構(gòu)，使得機(jī)芯受力合理，兩只機(jī)芯的平衡度得以保證，抑制共模干擾能力增強(qiáng)。
[0015]3、抗干擾能力增強(qiáng):因帶有該機(jī)座的傳感器對(duì)來自地下的有效反射信號(hào)，主要是通過尾椎傳入的。因此與整體式機(jī)座比較，簡(jiǎn)化后的矩形梁結(jié)構(gòu)底座使用較少的金屬，使得機(jī)座的金屬部分比重占的小，使得檢波器重量變輕，簡(jiǎn)化后的矩形梁僅與下殼體底固接在一起，與殼體的其余部分無關(guān)，使得來自空間的干擾不易直接傳給矩形梁，抗干擾能力增強(qiáng)。
[0016]4、制造簡(jiǎn)單、成本底，簡(jiǎn)化后的梁結(jié)構(gòu)底座，結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，制造非常容易，使用較少的金屬，使得制造成本大幅度下降。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的壓電傳感器機(jī)座的主視切面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本實(shí)用新型的壓電傳感器機(jī)座俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為本實(shí)用新型的壓電傳感器機(jī)座的梁結(jié)構(gòu)底座的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4為本實(shí)用新型的壓電傳感器機(jī)座的梁結(jié)構(gòu)底座的A-A向切面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]其中:1為傳感器下殼；2為機(jī)芯；3為梁結(jié)構(gòu)底座；11為底座殼體；12為傳感器下殼體；4為尾錐；5為機(jī)芯安裝孔。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0023]參見圖1至圖4, 一種壓電傳感器機(jī)座,涉及雙壓電機(jī)芯的壓電傳感器機(jī)座,包括金屬梁結(jié)構(gòu)底座3，所述金屬梁結(jié)構(gòu)底座3的截面為矩形；所述的金屬梁結(jié)構(gòu)底座3沿長度方向一面對(duì)稱開設(shè)有兩個(gè)機(jī)芯安裝孔5，對(duì)應(yīng)的一面中心處開設(shè)有尾錐安裝孔；梁結(jié)構(gòu)底座3上的機(jī)芯安裝孔5中安裝有機(jī)芯2 ;所述金屬梁結(jié)構(gòu)底座3外部設(shè)置有采用工程塑料制成的傳感器下殼I，所述的傳感器下殼I包括密封金屬梁結(jié)構(gòu)底座3的底座殼體11和與底座殼體11 一體成型的傳感器下殼體12,傳感器下殼體12的底部與金屬梁結(jié)構(gòu)底座3的尾錐安裝孔對(duì)應(yīng)處開設(shè)有安裝尾錐4的尾錐安裝孔，尾錐安裝孔中安裝有尾錐4。
[0024]由于用于機(jī)芯和下殼體固定的機(jī)座是機(jī)芯直接接收來自地下振動(dòng)信號(hào)的第一關(guān)鍵環(huán)節(jié)，這個(gè)環(huán)節(jié)直接影響到了機(jī)芯的機(jī)-電轉(zhuǎn)換效果，同時(shí)也決定了機(jī)芯的受干擾方式和對(duì)弱小信號(hào)的提取能力，這些因素都關(guān)系到傳感器的關(guān)鍵參數(shù)動(dòng)態(tài)范圍，有效工作頻帶及靈敏度的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也影響了制造工藝和制造成本，因此本實(shí)用新型壓電傳感器機(jī)芯安裝的機(jī)座，雙機(jī)芯安裝時(shí)采用了肩并肩的對(duì)稱力學(xué)結(jié)構(gòu)，使得兩只獨(dú)立機(jī)芯受力后的機(jī)-電轉(zhuǎn)換狀態(tài)很接近，機(jī)芯輸出的平衡度非常好，抑制共模干擾的能力大大提高，把機(jī)座的機(jī)芯安裝部分結(jié)構(gòu)優(yōu)化成一個(gè)矩形梁，使得機(jī)芯直接接收機(jī)座傳來的信號(hào)，而與下殼體的其它部分隔離，這就使得空間機(jī)械干擾的路徑減少了很多，梁結(jié)構(gòu)底座材料選用了金屬鋼材，并且與尾錐剛性連接，使得機(jī)座具有良好的傳力特性，傳感器的機(jī)-電轉(zhuǎn)換效率大大提高，采用了矩形梁結(jié)構(gòu)安裝座后，使得機(jī)座結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，非常易于制造，且成本極低，機(jī)座的實(shí)現(xiàn)過程非常簡(jiǎn)單，根據(jù)理論力學(xué)和材料力學(xué)設(shè)計(jì)出一個(gè)截面為矩形的梁，把這個(gè)金屬梁嵌入工程塑料的下殼體底部后，就形成了完整的雙壓電機(jī)芯的壓電傳感器機(jī)座部分。
[0025]本實(shí)用新型提供的機(jī)座，將機(jī)芯安裝部件簡(jiǎn)化為僅有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)力學(xué)模式的梁結(jié)構(gòu)底座，這個(gè)梁結(jié)構(gòu)底座制造非常容易，成本極低，且力學(xué)結(jié)構(gòu)合理，因而用于固定傳感器機(jī)芯的機(jī)座部分金屬底座變得較輕，傳感器總體重量下降，同時(shí)這種梁又具有很好的傳遞有效信號(hào)路徑，底座部分金屬體積變小，工程塑料部分比重變大，對(duì)弱化地面干擾震動(dòng)起到好的效果，最終使得傳感器抗干擾能力增加，不易受地表干擾振動(dòng)影響，提取有效弱信號(hào)能力增強(qiáng)。[0026]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):
[0027]1、力學(xué)結(jié)構(gòu)好:由于簡(jiǎn)化后的機(jī)座中安裝機(jī)芯的底座部分設(shè)置成梁結(jié)構(gòu)，因而力學(xué)結(jié)構(gòu)合理，使得帶有該機(jī)座的傳感器對(duì)有效信號(hào)提取的路徑更為合理，從而達(dá)到對(duì)有效信號(hào)提取能力增強(qiáng)。
[0028]2、由于采用了肩并肩的對(duì)稱力學(xué)結(jié)構(gòu)，使得機(jī)芯受力合理，兩只機(jī)芯的平衡度得以保證，抑制共模干擾能力增強(qiáng)。
[0029]3、抗干擾能力增強(qiáng):因帶有該機(jī)座的傳感器對(duì)來自地下的有效反射信號(hào)，主要是通過與大地耦合的尾椎傳入的。機(jī)座的金屬部分所占下殼體底部的比重越大，工程塑料部分所占比重越小，受來自地表的振動(dòng)干擾概率越大，因此，與整體式底座比較，簡(jiǎn)化后的矩形梁結(jié)構(gòu)底座使用較少的金屬，使得底座的金屬部分比重占的小，抗干擾能力增強(qiáng)。
[0030]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種壓電傳感器機(jī)座，其特征在于，包括帶有兩個(gè)機(jī)芯安裝孔(5)和一個(gè)尾錐安裝孔的梁結(jié)構(gòu)底座(3 )，所述梁結(jié)構(gòu)底座(3 )外部設(shè)置有傳感器下殼(I)，傳感器下殼(I)的底部與梁結(jié)構(gòu)底座(3)的尾錐安裝孔對(duì)應(yīng)處開設(shè)有安裝尾錐(4)的尾錐安裝孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電傳感器機(jī)座，其特征在于，所述的傳感器下殼(I)包括密封梁結(jié)構(gòu)底座(3)的底座殼體(11)和與底座殼體(11) 一體成型的傳感器下殼體(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電傳感器機(jī)座，其特征在于，所述的梁結(jié)構(gòu)底座(3)沿長度方向一面對(duì)稱開設(shè)有兩個(gè)機(jī)芯安裝孔(5)，對(duì)應(yīng)的一面中心處開設(shè)有尾錐安裝孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電傳感器機(jī)座，其特征在于，所述的傳感器下殼(I)采用工程塑料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電傳感器機(jī)座，其特征在于，所述梁結(jié)構(gòu)底座(3)的截面為矩形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電傳感器機(jī)座，其特征在于，所述的梁結(jié)構(gòu)底座(3)上的機(jī)芯安裝孔(5)中安裝有機(jī)芯(2)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電傳感器機(jī)座，其特征在于，所述的梁結(jié)構(gòu)底座(3)為金屬梁結(jié)構(gòu)底座。
【文檔編號(hào)】G01D11/16GK203572504SQ201320712981
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2013年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月11日
【發(fā)明者】朱軍 申請(qǐng)人:西安陸海地球物理科技有限公司