一種平面差分電容傾角傳感器探頭的制作方法
【專利摘要】該實用新型涉及一種平面差分電容傾角傳感器探頭,包括電極I(1)、電極II(2)、電極III(3)、電極IV(4)、導(dǎo)電液(5)、圓柱面(6)、前蓋板(7)、后蓋板(8);電極I、電極II、電極III、電極IV、導(dǎo)電液為導(dǎo)體,圓柱面、前蓋板、后蓋板為絕緣材料;圓柱面、前蓋板、后蓋板構(gòu)成密封的空心圓柱體,導(dǎo)電液盛放在空心圓柱體內(nèi),占圓柱體空間的一半;電極I、電極II、電極III、電極IV均為半圓形平面,其半徑與圓柱面相同,電極I、電極III粘貼在后蓋板上且彼此絕緣,電極II、電極IV粘貼在前蓋板上且彼此絕緣,電極I、電極II正對,電極III、電極IV正對構(gòu)成兩個差分電容,當(dāng)圓柱面傾斜時,兩個差分電容值發(fā)生變化,由此獲得傾角。
【專利說明】一種平面差分電容傾角傳感器探頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及傳感、機(jī)械、儀表及制造技術(shù),特指用于測量平面水平或在某一方向相對于水平位置傾角的傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)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(zhǔn)器中間位置的偏移量來測量工件表面某一區(qū)域的不平度。其缺陷在于: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(nèi)腔的尺寸也變化,導(dǎo)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(jù)氣泡的位置來判斷水平儀的零位是否準(zhǔn)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,被測平面水平與否需依靠眼睛觀測水準(zhǔn)氣泡相對與零位的偏離程度來獲得,檢測結(jié)果具有人為性。本專利設(shè)計一種平面差分電容傾角傳感器探頭,為水平儀電子化創(chuàng)造條件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]該實用新型解決傳統(tǒng)氣泡式水平儀靈敏度、精確度低,不能進(jìn)行數(shù)字顯示等不足,設(shè)計差動液態(tài)電容式傾角傳感器。該實用新型包括電極I (I)、電極II (2)、電極III (3)、電極IV (4)、導(dǎo)電液(5)、圓柱面(6)、前蓋板(7)、后蓋板(8);圓柱面(6)、前蓋板(7)、后蓋板(8)構(gòu)成密封的空心圓柱體,導(dǎo)電液(5)盛放在空心圓柱體內(nèi),占空心圓柱體空間的一半;電極I (I)、電極III (3)粘貼在后蓋板(8)上且彼此絕緣,電極II (2)、電極IV (4)粘貼在前蓋板(7)上且彼此絕緣。電極I (I)、電極II (2)、電極III (3)、電極IV (4)、導(dǎo)電液(5)為導(dǎo)體,圓柱面(6)、前蓋板(7)、后蓋板(8)為絕緣材料。電極I (I)、電極II (2)、電極III (3)、電極IV (4)均為半圓形平面,其半徑與圓柱面(6)相同。電極I (I)與電極
II(2)正對構(gòu)成一個電容,電極III (3)與電極IV (4)正對構(gòu)成另外一個電容,兩個電容共同構(gòu)成差分電容;電極I (I)與電極III (3)的分界線和電極II (2)與電極IV (4)的分界線處于垂直方向時,兩個差分電容相等,當(dāng)分界線傾斜時,兩差分電容的其中一個容量增大,另一個容量減小。
[0004]該實用新型的有益效果是結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)主視圖,圖2為俯視圖。其中,I為電極1、2為電極11、3為電極ΠΙ、4為電極IV、5為導(dǎo)電液、6為圓柱面、7為前蓋板、8為后蓋板。
【具體實施方式】
[0006]該實用新型包括電極I (I)、電極II (2)、電極III (3)、電極IV (4)、導(dǎo)電液(5)、圓柱面(6)、前蓋板(7)、后蓋板(8);圓柱面(6)、前蓋板(7)、后蓋板(8)構(gòu)成密封的空心圓柱體,導(dǎo)電液(5)盛放在空心圓柱體內(nèi),占空心圓柱體空間的一半;電極I (I)、電極II (2)、電極III (3)、電極IV (4)均為半圓形平面,其半徑與圓柱面(6)相同。電極I (I)、電極
III(3)粘貼在后蓋板(8)上且彼此絕緣,電極II (2)、電極IV (4)粘貼在前蓋板(7)上且彼此絕緣。
[0007]電極I (I)、電極II (2)、電極III (3)、電極IV (4)、導(dǎo)電液(5)為導(dǎo)體,圓柱面
(6)、前蓋板(7)、后蓋板(8)為絕緣材料。
[0008]電極I (I)與電極II (2)正對構(gòu)成一個電容,電極III (3)與電極IV (4)正對構(gòu)成另外一個電容,兩個電容共同構(gòu)成差分電容。
[0009]電極I (I)與電極III (3)的分界線和電極II (2)與電極IV (4)的分界線處于垂直方向時,兩個差分電容相等,當(dāng)分界線傾斜時,兩差分電容的其中一個容量增大,另一個減小。兩差分電容之差隨分界線傾斜角度的增大而增大,依據(jù)兩差分電容的差值可以計算獲得傳感器的傾角值。
【權(quán)利要求】
1.一種平面差分電容傾角傳感器探頭,其特征是包括電極I (I)、電極II (2)、電極III (3)、電極IV (4)、導(dǎo)電液(5)、圓柱面(6)、前蓋板(7)、后蓋板(8);圓柱面(6)、前蓋板(7 )、后蓋板(8 )構(gòu)成密封的空心圓柱體,導(dǎo)電液(5 )盛放在空心圓柱體內(nèi),占空心圓柱體空間的一半;電極I (I)、電極III (3)粘貼在后蓋板(8)上且彼此絕緣,電極II (2)、電極IV(4)粘貼在前蓋板(7)上且彼此絕緣。
2.根據(jù)權(quán)利要I所述的一種平面差分電容傾角傳感器探頭,其特征是電極1(1)、電極II (2)、電極III (3)、電極IV (4)、導(dǎo)電液(5)為導(dǎo)體,圓柱面(6)、前蓋板(7)、后蓋板(8)為絕緣材料。
3.根據(jù)權(quán)利要I所述的一種平面差分電容傾角傳感器探頭,其特征是電極1(1)、電極II (2)、電極III (3)、電極IV (4)均為半圓形平面,其半徑與圓柱面(6)相同。
4.根據(jù)權(quán)利要I所述的一種平面差分電容傾角傳感器探頭,其特征是電極I(I)與電極II (2)正對構(gòu)成一個電容,電極III (3)與電極IV (4)正對構(gòu)成另外一個電容,兩個電容共同構(gòu)成差分電容;電極I (I)與電極III (3)的分界線和電極II (2)與電極IV (4)的分界線處于垂直方向時,兩個差分電容相等,當(dāng)分界線傾斜時,兩差分電容的其中一個容量增大,另一個減小。
【文檔編號】G01B7/30GK204064291SQ201420383612
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年7月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月13日
【發(fā)明者】張文昭 申請人:湖南科技學(xué)院