專利名稱:一種機(jī)械式位移濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種機(jī)械式位移濾波器,涉及信號(hào)處理,適應(yīng)于位移量濾波。
現(xiàn)有的位移傳感器,雖亦能測(cè)量位移,但如果遇到位移量有附加干擾,如抖動(dòng),沖擊時(shí),均無(wú)法直接給出有效位移信號(hào),只能借助于信號(hào)轉(zhuǎn)換電路的濾波環(huán)節(jié),這使得轉(zhuǎn)換電路 復(fù)雜,降低電路的可靠性,特別是在有低頻干擾時(shí),采用電路濾波的方式要完成較好的濾波性能則更為困難。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足,提供一種機(jī)械式位移濾波器。在一空管內(nèi)有可軸向滑動(dòng)的分別固定有輸入軸和輸出軸的輸入端蓋和輸出端蓋,兩端蓋之間用一彈簧固定連接;輸出端蓋的另一邊為一阻尼室;阻尼室可通過(guò)一排氣件排氣。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的在空管〔16〕的一端焊有支撐耳〔10〕,通過(guò)螺釘〔11〕固定封板〔12〕,另一端以螺紋方式固定一封蓋〔19〕,封蓋〔19〕內(nèi)襯有一密封墊〔2〕,封蓋〔19〕上以螺紋方式固定有一排氣件〔1〕,排氣件〔1〕開(kāi)有排氣孔〔21〕;在空管〔16〕內(nèi)有可軸向滑動(dòng)的輸入端蓋〔6〕和輸出端蓋〔4〕,它們之間由采用螺釘〔3〕,〔7〕通過(guò)固定卡〔18〕、〔14〕固定的彈簧〔15〕連接;輸入端蓋〔6〕由螺母〔8〕固定輸入軸〔13〕,輸入端蓋〔6〕上開(kāi)有泄放孔〔9〕,輸入端蓋〔6〕與空管〔16〕的內(nèi)壁滑動(dòng)配合;輸出端蓋〔4〕由螺母〔17〕固定輸出軸〔5〕,輸出端蓋〔4〕與空管〔16〕的內(nèi)壁滑動(dòng)配合,且對(duì)氣體有密封作用,輸入軸〔13〕與輸出軸〔5〕都伸出封板〔12〕外。
附圖
是本實(shí)用新型的原理圖。
現(xiàn)結(jié)合附圖描述如下在空管〔15〕內(nèi)有可軸向滑動(dòng)的輸入端蓋〔6〕和輸出端蓋〔4〕,輸出端蓋〔4〕與空管〔16〕的內(nèi)壁的配合對(duì)氣體有密封作用;輸入端蓋〔6〕由螺母〔8〕固定輸入軸〔13〕,輸入端蓋〔6〕由螺釘〔7〕和固定卡〔14〕固定彈簧〔15〕,輸入端蓋〔6〕上開(kāi)有在其滑動(dòng)時(shí)減小氣體阻力的泄放孔〔9〕;輸出端蓋〔4〕由螺母〔18〕固定輸出軸〔5〕,由螺釘〔3〕和固定卡〔18〕固定有彈簧〔15〕;空管〔16〕的一端焊有支撐耳〔10〕并由螺釘〔11〕固定封板〔12〕;輸入軸〔13〕和輸出軸〔5〕都伸出封板〔12〕外;空管〔16〕與封蓋〔19〕通過(guò)螺紋連接,并由密封墊〔2〕在空管〔16〕的端面密封;輸出端蓋〔4〕與空管〔16〕和封蓋〔19〕構(gòu)成的空氣倉(cāng)為阻尼室〔20〕,阻尼室〔20〕內(nèi)空氣進(jìn)出量的大小由排氣件〔1〕上的排氣孔〔21〕的大小和阻尼室內(nèi)壓力的大小決定。
當(dāng)輸入軸〔13〕有一向下(或向上)的位移時(shí),輸入端蓋〔6〕也將向下(或向上)滑動(dòng),在彈簧〔15〕的作用下,輸出端蓋〔4〕也會(huì)向下(或向上)滑動(dòng),此時(shí)阻尼室〔20〕的壓力將增加(或減少),阻止輸出端蓋〔4〕的位移,彈簧〔14〕壓縮(或伸長(zhǎng)),在阻尼室〔20〕壓力增加(或減少)的同時(shí),排氣孔〔21〕將排氣(或進(jìn)氣),阻尼室〔20〕的壓力將下降(或升高),彈簧〔15〕逐漸伸長(zhǎng)(或縮短),最終將使輸出端蓋〔4〕兩邊的氣壓相等,從而彈簧〔15〕達(dá)自由狀態(tài)的長(zhǎng)度,這樣,輸出軸〔5〕與輸入軸〔13〕有一等量的位移。這是恒值位移的情況。
當(dāng)輸入軸〔13〕有一沖擊干擾,即在較短的時(shí)間內(nèi)有一向下(或向上)的位移,然后很快又恢復(fù)到初始狀態(tài)時(shí),阻尼室〔20〕內(nèi)在位移輸入初期其壓力會(huì)上升(或下降),而排氣孔〔21〕在較短的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的氣體流量有限,所以彈簧〔15〕會(huì)有較大的壓縮(或伸長(zhǎng)),而輸出軸〔5〕只會(huì)有較少的位移改變,而當(dāng)擾動(dòng)消失,即輸入軸〔13〕恢復(fù)到初始值時(shí),輸出軸〔5〕也將隨后恢復(fù)到初始值,所以在較大的沖擊擾動(dòng)下,輸出軸〔5〕只會(huì)有較少的輸出變化,這就起到了濾波的作用。當(dāng)輸入軸〔13〕上的輸入位移有周期干擾時(shí),其濾波原理與上相同。
不同的排氣體〔1〕上開(kāi)有直徑大小不同的排氣孔〔20〕以調(diào)節(jié)該濾波器的濾波轉(zhuǎn)折頻率。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有電氣濾波器比較,具有可靠性高,造價(jià)低,制造容易的優(yōu)點(diǎn);特別是在低頻的情況下比電氣濾波器有更高的性價(jià)比。
權(quán)利要求1.一種機(jī)械式位移濾波器主要由空管[16],輸入軸[13],輸出軸[5],彈簧[15]等組成,其特征是a。空管[16]一端焊有支撐耳[10],通過(guò)螺釘[11]固定封板[12];b.空管[16]的另一端以螺紋方式固定有封蓋[19],且由密封墊[2]在空管[16]的端面密封;c.封蓋[19]上以螺紋方式固定有排氣件[1];d.排氣件[1]開(kāi)有排氣孔[21];e.輸入端蓋[6]開(kāi)有泄放孔[9];f.輸入端蓋[6]由螺母[8]固定輸入軸[13];g.輸出端蓋[4]由螺母[17]固定輸出軸[5];h.輸入端蓋[6]和輸出端蓋[4]都裝配在空管[16]內(nèi),且可作軸向滑動(dòng);i.輸入端蓋[6]與輸出端蓋[4]之間由彈簧[15]固定聯(lián)接;j.輸出端蓋[4]與空管[16]內(nèi)壁之間的間隙較小,可阻礙氣體的通過(guò)。
2.按權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械式位移濾波器,其特征在于,可更換開(kāi)有不同尺寸排氣孔〔21〕的排氣件〔1〕來(lái)調(diào)節(jié)濾波性能。
3.按權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械式位移濾波器,其特征在于,可與現(xiàn)有的位移傳感器組合成帶有濾波性能的位移傳感器。
專利摘要一種機(jī)械式位移濾波器,涉及信號(hào)處理,適用于位移量濾波。本實(shí)用新型在位移量的傳遞過(guò)程中利用彈簧和空氣阻尼的作用而達(dá)到濾波的效果,主要由空管、彈簧和輸入輸出端蓋等組成。具有濾波性能好,可靠性高,制造容易,造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn),特別是在低頻的情況下,比電氣濾波器有更高的性價(jià)比,是一種較為理想的位移濾波器。
文檔編號(hào)G01B5/02GK2110854SQ9221216
公開(kāi)日1992年7月22日 申請(qǐng)日期1992年1月29日 優(yōu)先權(quán)日1992年1月29日
發(fā)明者倪建軍 申請(qǐng)人:倪建軍