一種振弦式位移傳感器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種振弦式位移傳感器，它包括定弦裝置和防扭裝置，定弦裝置包括外套（5），外套（5）內(nèi)設(shè)有振弦調(diào)節(jié)端（2）、振弦腔體（3）、磁頭線圈（4）及鋼弦（6），鋼弦（6）穿過振弦腔體（3），且其兩端連接在振弦調(diào)節(jié)端（2）和定弦端（7）上，振弦腔體（3）上安裝有磁頭線圈（4），振弦腔體（3）靠近定弦端（7）的端面上設(shè)置有對中凸臺（12），定弦端（7）配合連接在對中凸臺（12）內(nèi)；防扭裝置包括滑筒（10）、彈簧（8）和防扭銷（11），防扭銷（11）安裝在滑筒（10）的銷釘孔內(nèi)，并插入到滑槽（13）中。本實(shí)用新型的有益效果是：它具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、靈敏度高、分辨率強(qiáng)和穩(wěn)定性高的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】 一種振弦式位移傳感器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及位移傳感器，特別是一種振弦式位移傳感器。

【背景技術(shù)】
[0002]位移傳感器又稱為線性傳感器，是一種屬于金屬感應(yīng)的線性器件，傳感器的作用是把各種被測物理量轉(zhuǎn)換為電量。在生產(chǎn)過程中，位移的測量一般分為測量實(shí)物尺寸和機(jī)械位移兩種。按被測變量變換的形式不同，位移傳感器可分為模擬式和數(shù)字式兩種。模擬式又可分為物性型和結(jié)構(gòu)型兩種。常用位移傳感器以模擬式結(jié)構(gòu)型居多，包括電位器式位移傳感器、電感式位移傳感器、自整角機(jī)、電容式位移傳感器、電渦流式位移傳感器、霍爾式位移傳感器等。數(shù)字式位移傳感器的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是便于將信號直接送入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。這種傳感器發(fā)展迅速，應(yīng)用日益廣泛。
[0003]在巖土工程和其他工程的觀察和長期監(jiān)測中，離不開位移傳感器，現(xiàn)有市面上使用的振弦式位移傳感器振弦腔體不具備定位設(shè)計(jì)和防扭功能，沒有定位設(shè)計(jì)，在使用過程中定弦端隨彈簧拉出，可產(chǎn)生沿傳感器徑向的位移，使鋼弦末端安裝不牢靠，振動頻率有波動，輸出信號不穩(wěn)定，導(dǎo)致位移傳感器存在使用過程中性能不穩(wěn)定，頻率波動大的問題，沒有防扭功能，安裝時(shí)需要操作人員平穩(wěn)拉出傳感器滑桿，一旦操作不當(dāng)存在旋轉(zhuǎn)角度，傳感器就可能遭受到破壞。而且現(xiàn)有的位移傳感器內(nèi)容大部分含有電子元器件，不適用于埋入式的使用環(huán)境。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種靈敏度高、分辨率強(qiáng)和穩(wěn)定性高的振弦式位移傳感器。
[0005]本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種振弦式位移傳感器，它包括定弦裝置和防扭裝置，所述的定弦裝置包括外套，外套內(nèi)設(shè)有振弦調(diào)節(jié)端、振弦腔體、磁頭線圈及鋼弦，振弦調(diào)節(jié)端上通過螺紋連接有一調(diào)節(jié)頭，鋼弦穿過振弦腔體，且其兩端分別連接在振弦調(diào)節(jié)端和定弦端上，調(diào)節(jié)頭通過振弦調(diào)節(jié)端將鋼弦固定，所述的振弦腔體靠近定弦端的端面上設(shè)置有一對中凸臺，定弦端配合連接在對中凸臺內(nèi)；所述的防扭裝置包括滑筒、彈簧和防扭銷，定弦端通過彈簧與滑桿相連，并一同安裝在滑筒內(nèi)，滑筒上開設(shè)有一銷釘孔，滑桿上開設(shè)有一滑槽，防扭銷安裝在滑筒的銷釘孔內(nèi)，并插入到滑槽中。
[0006]所述的振弦腔體靠近定弦端一端套裝在滑筒內(nèi)。
[0007]所述的磁頭線圈為兩個(gè)，且對稱分布在振弦腔體內(nèi)。
[0008]所述的磁頭線圈的信號線從外套內(nèi)側(cè)引出，以供后端儀表測試使用。
[0009]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型的振弦式位移傳感器，結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、靈敏度高、分辨率強(qiáng)，是一個(gè)純機(jī)械式原理與結(jié)構(gòu)，長期使用穩(wěn)定性好，可遠(yuǎn)距離傳輸而不衰減；通過設(shè)計(jì)的對中凸臺，提高了鋼弦末端安裝的可靠性及對中精度，使振弦振動頻率穩(wěn)定，適用于長期觀測的使用環(huán)境；通過設(shè)計(jì)的防扭裝置，實(shí)現(xiàn)傳感器安裝過程的簡化及使用過程中的可靠性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為振弦腔體和定弦端連接示意圖；
[0012]圖中，1-調(diào)節(jié)頭，2-振弦調(diào)節(jié)端，3-振弦腔體，4-磁頭線圈，5-外套，6-鋼弦，7-定線端，8-彈簧，9-滑桿，10-滑桿，11-防扭銷，12-對中凸臺，13-滑槽。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于以下所述:
[0014]如圖1所示，一種振弦式位移傳感器，它包括定弦裝置和防扭裝置，所述的定弦裝置包括外套5，外套5內(nèi)設(shè)有振弦調(diào)節(jié)端2、振弦腔體3、磁頭線圈4及鋼弦6，振弦調(diào)節(jié)端2上通過螺紋連接有一調(diào)節(jié)頭1，鋼弦6穿過振弦腔體3，且其兩端分別連接在振弦調(diào)節(jié)端2和定弦端7上，調(diào)節(jié)頭I通過振弦調(diào)節(jié)端2將鋼弦6固定，如圖2所示，所述的振弦腔體3罪近定弦端7的端面上設(shè)直有一對中凸臺12，定弦端7配合連接在對中凸臺12內(nèi)，定弦端7任何情況下均不能產(chǎn)生徑向移動，提高了鋼弦6末端安裝的可靠性及對中精度，鋼弦6末端固定牢固，振弦頻率無波動，輸出信號穩(wěn)定；所述的防扭裝置包括滑筒10、彈簧8和防扭銷11，定弦端7通過彈簧8與滑桿9相連，并一同安裝在滑筒10內(nèi)，振弦腔體3靠近定弦端7 —端套裝在滑筒10內(nèi)，滑筒10上開設(shè)有一銷釘孔，滑桿9上開設(shè)有一滑槽13，防扭銷11安裝在滑筒10的銷釘孔內(nèi)，并插入到滑槽13中，在使用過程中，滑桿9沿滑槽13方向滑動，防止滑桿轉(zhuǎn)動，避免了滑桿9轉(zhuǎn)動所造成的傳感器損壞，提高了傳感器的使用壽命。
[0015]在本實(shí)施例中，所述的磁頭線圈4為兩個(gè)，且對稱分布在振弦腔體3內(nèi)，一個(gè)為激發(fā)頭，另一個(gè)為接收頭，磁頭線圈4的信號線從外套5內(nèi)側(cè)引出，以供后端儀表測試使用，當(dāng)傳感器監(jiān)測到位移發(fā)生變化時(shí),鋼弦6內(nèi)應(yīng)力改變，振動頻率隨之發(fā)生改變，外部測試儀表可監(jiān)測到頻率變化情況，從而換算出位移傳感器監(jiān)測到得位移量。
[0016]本實(shí)用新型的工作過程如下:在監(jiān)測環(huán)境發(fā)生變形，產(chǎn)生位移時(shí)，滑桿9沿滑筒10拉出，受彈簧力的作用，定弦端7產(chǎn)生位移，鋼弦6內(nèi)應(yīng)力改變；位移傳感器外部測試儀表接入到傳感器測試信號線時(shí)，磁頭線圈4受激勵(lì)產(chǎn)生磁場，鋼弦6在磁場作用下振動；當(dāng)傳感器監(jiān)測到位移發(fā)生變化時(shí),鋼弦6內(nèi)應(yīng)力改變，振動頻率隨之發(fā)生改變，外部測試儀表可監(jiān)測到頻率變化情況，從而換算出位移傳感器監(jiān)測到得位移量。
【權(quán)利要求】
1.一種振弦式位移傳感器，其特征在于:它包括定弦裝置和防扭裝置，所述的定弦裝置包括外套(5),外套(5)內(nèi)設(shè)有振弦調(diào)節(jié)端(2^振弦腔體(3^磁頭線圈(4)及鋼弦(6),振弦調(diào)節(jié)端(2)上通過螺紋連接有一調(diào)節(jié)頭(1),鋼弦(6)穿過振弦腔體(3),且其兩端分別連接在振弦調(diào)節(jié)端(2)和定弦端(7)上，調(diào)節(jié)頭(1)通過振弦調(diào)節(jié)端(2)將鋼弦(6)固定，振弦腔體(3)上安裝了多個(gè)磁頭線圈(4),所述的振弦腔體(3)靠近定弦端(7)的端面上設(shè)置有一對中凸臺(12),定弦端(7)配合連接在對中凸臺(12)內(nèi)；所述的防扭裝置包括滑筒(1(0、彈簧(8)和防扭銷(11),定弦端(7)通過彈簧(8)與滑桿(9)相連，并一同安裝在滑筒(10)內(nèi)，滑筒(10)上開設(shè)有一銷釘孔，滑桿(9)上開設(shè)有一滑槽(13),防扭銷(11)安裝在滑筒(10)的銷釘孔內(nèi)，并插入到滑槽(13)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種振弦式位移傳感器，其特征在于:所述的振弦腔體(3)靠近定弦端(7) —端套裝在滑筒(10)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種振弦式位移傳感器，其特征在于:所述的磁頭線圈(4)為兩個(gè)，且對稱分布在振弦腔體(3)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種振弦式位移傳感器，其特征在于:所述的磁頭線圈(4)的信號線從外套(5)內(nèi)側(cè)引出，以供后端儀表測試使用。
【文檔編號】G01B17/04GK204128520SQ201420689153
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月17日
【發(fā)明者】馬益 申請人:成都四威高科技產(chǎn)業(yè)園有限公司