电子摆传感器制造技术

一种电子摆传感器，包括密封连接的壳体和底板，壳体上方是密封连接的罩壳和支架，支架密封腔内设有摆锤和实现摆锤摆动信号输出的电位器和电子盒，电位器经联轴器连接摆锤支承转轴，浸在阻尼液中的摆锤摆动端上设有具有阻尼自动补偿功能的塑料“Ｕ”型套，本实用新型专利技术将摆锤的摆动通过电位器输出电位差经线性放大输出，其独特的具有阻尼自动补偿功能的塑料“Ｕ”型套，结合阻尼液的粘度－温度特性，使电子摆传感器具有测量精度高，分辨率高，线性度好，环境适应性强，输出信号稳定，使用寿命长等优点。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种传感器，尤其是电子摆传感器。
技术介绍
目前测量倾斜角度的传感器有差动变压器式、电容式、石英振动式、光码盘式、偏振片式、气泡电极式和气流热丝式等多种结构，上述各种传感器可应用于铁路大型养路机械，如各种型号的捣固车、道岔捣固车、动力稳定车等，并可用于测量铁路上左、右钢轨的高度差或水平度(即横向超高)。上述传感器大多分辨率低、线性度差、环境适应性弱，若在具有振动和温差较大等苛刻条件下使用，往往无法保证测量的精确度，并且在使用寿命、信号输出稳定性方面也具有一定的局限性。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷而提供一种分辨率高、线性度好、环境适应性强、信号输出稳定、使用寿命长的电子摆传感器。本技术的技术问题通过以下技术方案实现一种电子摆传感器，其包含密封连接的壳体和底板，壳体上方设有密封连接的罩壳和支架并形成密封腔，所述的支架内设有两侧以轴承座内的轴承支承的摆锤，以及固定在密封腔内实现摆锤摆动信号输出的元件，摆锤摆动端浸在阻尼液中，其特征在于所述的密封腔内实现摆锤摆动信号输出的元件是以导线相连的电位器和电子盒，所述的电位器由摆锤转轴经联轴器连接；所述的摆锤摆动端上设有具有阻尼自动补偿功能的塑料“U”型套。所述的摆锤下端两侧设有防止偏位的滑轮组件。所述的滑轮组件包括带有螺杆的滑轮架，滑轮安装在滑轮架中，滑轮架通过螺母紧固在壳体上。所述的壳体外壁上设有观察板和水准仪。所述的壳体下部设有排气堵，排气堵上有通气孔。所述的壳体下部内壁设有减震块。所述的壳体上设有限制摆锤左、右摆动的止挡螺栓。所述的壳体与底板之间设有阻尼液排出孔，该排出孔孔口设有由压板压紧的放油密封板。与现有技术相比，本技术采用电位器结合电子盒内的电路作为实现摆锤摆动信号输出，经线性放大输出直流电压信号。并应用了具有阻尼自动补偿功能的塑料“U”型套，结合阻尼液的粘度—温度特性，保证测量精度高，分辨率高，线性度好，环境适应性强，输出信号稳定，并延长了使用寿命。附图说明图1为本技术剖视结构示意图。图2为图1的侧视外形图。图3为图2的A向视图。图4为图3的B-B剖视图。具体实施方式下面将按上述附图对本技术实施例再作详细说明。如图1～图4所示，电子摆传感器，包括梯形状壳体8，壳体与底板15密封连接，壳体上方安装有密封条6密封连接的支架7和罩壳1，支架和罩壳构成密封腔，密封腔内的摆锤23的转轴支承在支架两侧轴承座26内由挡圈25轴向定位的轴承24中，摆锤右侧转轴经联轴器4连接电位器座2内的电位器3，电位器与固定在支架7上的电子盒5内电路以导线连接，通过导线夹紧器有序的连通在传感器内，保持线路通畅，实现摆锤23摆动信号的输出。摆锤摆动端浸在阻尼液硅油14中，并在其外设有螺钉紧固的“U”型套13，“U”型套由塑料制成，随摆动端一起浸泡在下方的阻尼硅油中，可推动硅油起调节阻尼的作用，并具有阻尼自动补偿功能，该自动补偿功能是指利用塑料制“U”型套13的膨胀特性，结合阻尼硅油14的粘度—温度特性，使两者之间满足一定的匹配关系，最终保持摆锤阻尼的平衡。如阻尼硅油温度升高，粘度就减小，使摆锤阻尼减小，但阻尼硅油温度升高又使塑料“U”型套膨胀而增加摆锤阻尼，从而达到摆锤阻尼平衡。相反阻尼硅油温度降低，粘度增大，摆锤阻尼增大，但塑料“U”型套缩小，使摆锤阻尼减小。这样，即使工作环境温度变化，摆锤23阻尼始终稳定不变，互相补偿达到平衡，维持电子摆信号输出的稳定，从而使电子摆传感器的响应时间保持恒定，有利于提高测量的精确度和输出信号的稳定性。为防止摆锤23偏位，在摆锤下端的U”型套13两侧设有滑轮组件，该滑轮组件包括带螺杆20的滑轮架22，滑轮21安装在滑轮架中，滑轮架螺杆通过螺母紧固在壳体8上，分上、下两处错位安装，滑轮21可随摆锤摆动而自由转动。壳体8外壁上设有凹槽，凹槽内设水准仪11，该水准仪包括弹簧12和水平显示的圆球，可检测被测物安装时是否达到水平度要求，凹槽上覆盖安装在观察底板10上的观察板9，操作人员可通过观察板察看被测物的水平状况。壳体8下部设有排气堵19，该排气堵上开有通气孔，在电子摆传感器工作过程中，壳体内的空气会膨胀，从而产生内外压力差，影响传感器测量精度，通过排气堵19上一直开通的通气孔，可达到内外压力平衡，以实现精确测量。壳体下部内壁设有橡胶制减震块28，在摆锤摆动过程中有利于减轻壳体的震动。并在摆锤摆动端的壳体上设有限制摆动范围的止挡螺栓27。同时在壳体8与底板15之间设有阻尼液排出孔16，该排出孔孔口设有由压板18压紧的放油密封板17，阻尼液调换时由此排出孔16排出。电子摆传感器的工作原理基于电位器原理，利用—摆锤23，在重力作用下，当被测物体如钢轨左右有高度差时，摆锤偏转一角度，摆锤的两侧转轴就相应转动一角度，通过联轴器4使电位器3输出一电位差，经电子盒5内电路的线性放大后作为电子摆输出直流电压信号。在摆动过程中如遇有振动或温差较大等苛刻条件的场合，利用塑料制“U”型套13的膨胀特性和阻尼液的粘度—温度特性产生阻尼自动补偿功能，使电子摆传感器信号的响应时间保持恒定，有利于提高测量的精确度和输出信号的稳定性。本电子摆传感器由直流电源供电，供电电压±15V，在0°即量程中点时，输出为0，角度正、反方向偏转时，输出相应的正、负电压信号，供控制和显示用，因此，该传感器既可测量倾角大小，又可测量倾角方向，可广泛应用于道路工程、机械测量、建筑工程、测绘、军工、船舰等领域，满足测量和控制倾角或水平的需要，当处于野外条件下使用时，如铁路大型养路机械属野外施工工程机械，日晒雨淋，作业环境恶劣，作业时尘土飞扬，振动和冲击较大等，也能精确测量和信号稳定传输。本技术主要技术参数有量程±180mm，信号比例25mv/mm，线性度±0.3％，间隙误差＜1mm，响应时间0.9～1.2S。权利要求1.一种电子摆传感器，其包含密封连接的壳体(8)和底板(15)，壳体上方设有密封连接的罩壳(1)和支架(7)并形成密封腔，所述的支架(7)内设有两侧以轴承座(26)内的轴承(24)支承的摆锤(23)，以及固定在密封腔内实现摆锤摆动信号输出的元件，摆锤(23)摆动端浸在阻尼液(14)中，其特征在于所述的密封腔内实现摆锤摆动信号输出的元件是以导线相连的电位器(3)和电子盒(5)，所述的电位器(3)由摆锤转轴经联轴器(4)连接；所述的摆锤(23)摆动端上设有具有阻尼自动补偿功能的塑料“U”型套(13)。2.根据权利要求1所述的电子摆传感器，其特征在于所述的摆锤(23)下端两侧设有防止偏位的滑轮组件。3.根据权利要求2所述的电子摆传感器，其特征在于所述的滑轮组件包括带有螺杆(20)的滑轮架(22)，滑轮(21)安装在滑轮架中，滑轮架通过螺母紧固在壳体上。4.根据权利要求1所述的电子摆传感器，其特征在于所述的壳体(8)外壁上设有观察板(9)和水准仪(11)。5.根据权利要求1所述的电子摆传感器，其特征在于所述的壳体(8)下部设有排气堵(19)，排气堵上有通气孔。6.根据权利要求1所述的电子摆传感器，其特征在于所述的壳体(8)下部内壁设有减震块(28)。7.根据权利要求1所述的电子摆传感器，其特征在于所述的壳体(8)上设有限制摆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子摆传感器，其包含密封连接的壳体（８）和底板（１５），壳体上方设有密封连接的罩壳（１）和支架（７）并形成密封腔，所述的支架（７）内设有两侧以轴承座（２６）内的轴承（２４）支承的摆锤（２３），以及固定在密封腔内实现摆锤摆动信号输出的元件，摆锤（２３）摆动端浸在阻尼液（１４）中，其特征在于所述的密封腔内实现摆锤摆动信号输出的元件是以导线相连的电位器（３）和电子盒（５），所述的电位器（３）由摆锤转轴经联轴器（４）连接；所述的摆锤（２３）摆动端上设有具有阻尼自动补偿功能的塑料“Ｕ”型套（１３）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：阮敖齐，杨金国，
申请(专利权)人：宁波南车时代传感技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：97[中国|宁波]