一种多轴向输出的环状电荷输出元件及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种多轴向输出的环状电荷输出元件及其制备方法，所述环状电荷输出元件包括支架，压电敏感元件，所述压电敏感元件上设有三个外立面，三个圆弧状的质量块，以及预紧环。本发明专利技术的环状电荷输出元件通过在压电敏感元件的外圆柱面设置三个外立面，并将第一质量块、第二质量块和第三质量块分别安装在三个外立面上，从而得到一种可三轴向输出的环状电荷输出元件，无需设置多个单轴向输出的环状压电敏感元件，具有质量轻、体积小生产成本低以及生产效率高的优点；并且，本发明专利技术的多轴向输出的环状压电敏感元件可应用于单轴向输出、双轴向输出和三轴向输出的传感器，还具有共用性强的优点。强的优点。强的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种多轴向输出的环状电荷输出元件及其制备方法


[0001]本专利技术涉及环状电荷输出元件的
，特别是涉及一种多轴向输出的环状电荷输出元件及其制备方法。

技术介绍

[0002]加速度传感器是将加速度、振动以及冲击等物理现象所产生的压力转变成便于测量的电信号的测试仪器。而压电加速度传感器是在承受振动激励时，质量块因承受振动作用而施加在压电元件上的惯性力也随之变化，压电加速度传感器就是利用其中压电元件的“压电效应”来检测加速度的。
[0003]压电加速度传感器内设置有环状电荷输出元件，环状电荷输出元件通常与传感器外壳绝缘设计，现有技术中，环状电荷输出元件均是单轴向输出电荷信号，当压电传感器需要多轴向输出电荷信号时，就需要采用多个单轴向输出的环状压电敏感元件或者采用多个片状压电敏感元件来实现，但是，该方式会导致压电式传感器具有质量重、体积大、共用性差、生产成本高以及生产效率低的缺陷。
[0004]有鉴于此，本专利技术人针对上述环状电荷输出元件结构设计上未臻完善所导致的诸多缺失及不便，而深入构思，且积极研究改良试做而开发设计出本专利技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种质量轻、体积小、共用性强、生产成本低以及生产效率高的多轴向输出的环状电荷输出元件及其制备方法。
[0006]为了达成上述目的，本专利技术的解决方案是：
[0007]一种多轴向输出的环状电荷输出元件，所述环状电荷输出元件包括支架，所述支架设有底座以及安装柱；压电敏感元件，所述压电敏感元件套接在安装柱上，所述压电敏感元件上设有两分隔槽以及一开口槽，两分隔槽和一开口槽将压电敏感元件的外圆柱面分隔出三个外立面：第一外立面、第二外立面和第三外立面，所述第一外立面、第二外立面、第三外立面和压电敏感元件的内圆柱面均涂覆有导电涂层；三个圆弧状的质量块：第一质量块、第二质量块和第三质量块，所述第一质量块、第二质量块和第三质量块分别固定在第一外立面、第二外立面和第三外立面上；以及预紧环，所述预紧环套在质量块上，并将质量块和压电敏感元件锁固在支架上。
[0008]优选的，所述压电敏感元件通过锡焊或胶粘固定在安装柱上。
[0009]优选的，所述质量块通过锡焊或胶粘固定在压电敏感元件的外立面上。
[0010]优选的，所述环状电荷输出元件还包括定位垫片，所述定位垫片呈“凹”字形，定位垫片置于底座上并插设在安装柱上。
[0011]本专利技术还揭示了一种多轴向输出的环状电荷输出元件的制备方法，用于制备所述的环状电荷输出元件，其包括以下步骤：步骤1：将定位垫片置于支架底座上并插设在安装柱上；
步骤2：将压电敏感元件套在安装柱上并将其压在定位垫片上；步骤3：将第一质量块、第二质量块和第三质量块分别安装在第一外立面、第二外立面和第三外立面上并将它们压在定位垫片上；步骤4：将预紧环套在第一质量块、第二质量块和第三质量块上并将其压在定位垫片上；步骤5：将定位垫片移出。
[0012]采用上述方案后，本专利技术的环状电荷输出元件通过在压电敏感元件的外圆柱面设置三个外立面，并将第一质量块、第二质量块和第三质量块分别安装在三个外立面上，从而得到一种可三轴向输出的环状电荷输出元件，无需设置多个单轴向输出的环状压电敏感元件，具有质量轻、体积小生产成本低以及生产效率高的优点；并且，本专利技术的多轴向输出的环状压电敏感元件可应用于单轴向输出、双轴向输出和三轴向输出的传感器，还具有共用性强的优点。
附图说明
[0013]图1为本专利技术较佳实施例的分解图；
[0014]图2为本专利技术较佳实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0015]为了进一步解释本专利技术的技术方案，下面通过具体实施例来对本专利技术进行详细阐述。
[0016]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0017]如图1至图2所示，为本专利技术一种多轴向输出的环状电荷输出元件及其制备方法的较佳实施例，该环状电荷输出元件包括支架1，支架1设有底座11以及安装柱12；压电敏感元件2，压电敏感元件2套接在安装柱12上，压电敏感元件2上设有两分隔槽21以及一开口槽22，两分隔槽21和一开口槽22将压电敏感元件2的外圆柱面分隔出三个外立面23：第一外立面231、第二外立面232和第三外立面233，第一外立面231、第二外立面232、第三外立面233和压电敏感元件2的内圆柱面均涂覆有导电涂层；三个圆弧状的质量块3：第一质量块31、第二质量块32和第三质量块33，第一质量块31、第二质量块32和第三质量块33分别固定在第一外立面231、第二外立面232和第三外立面233上；以及预紧环4，预紧环4套在质量块3上，并将质量块3和压电敏感元件2锁固在支架1上。
[0018]在装配过程中，上述压电敏感元件2通过锡焊或胶粘固定在安装柱12上。上述质量块3通过锡焊或胶粘固定在压电敏感元件2的外立面23上。
[0019]上述环状电荷输出元件还包括定位垫片5，定位垫片5呈“凹”字形，定位垫片5置于底座11上并插设在安装柱12上。通过设有定位垫片5，在安装时可先将定位垫片5临时插设在安装柱12上，形成一个平整的安装台面，以方便压电敏感元件2、质量块3以及预紧环4的
定位、安装，安装完成后再抽出定位垫片5，不仅便于安装，还能够保证各个产品之间的统一性，进一步使得本专利技术具有装配难度小以及装配效率高的优点。
[0020]上述多轴向输出的环状电荷输出元件的工作原理如下：从支架1的安装柱12上引出Q
‑
(共用)，从第一质量块31、第二质量块32和第三质量块33上分别引出Q+(X)、Q+(Y)和Q+(Z)，如此，即可得到一种可三轴向输出的环状电荷输出元件。
[0021]上述多轴向输出的环状电荷输出元件的制备方法包括以下步骤：步骤1：将定位垫片5置于支架1底座11上并插设在安装柱12上；步骤2：将压电敏感元件2套在安装柱12上并将其压在定位垫片5上；步骤3：将第一质量块31、第二质量块32和第三质量块33分别安装在第一外立面231、第二外立面232和第三外立面233上并将它们压在定位垫片5上；步骤4：将预紧环4套在第一质量块31、第二质量块32和第三质量块33上并将其压在定位垫片5上；步骤5：将定位垫片5移出。
[0022]本专利技术的重点在于，本专利技术的环状电荷输出元件通过在压电敏感元件2的外圆柱面设置三个外立面23，并将第一质量块31、第二质量块32和第三质量块33分别安装在三个外立面23上，从而得到一种可三轴向输出的环状电荷输出元件，无需设置多个单轴向输出的环状压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多轴向输出的环状电荷输出元件，其特征在于：所述环状电荷输出元件包括支架，所述支架设有底座以及安装柱；压电敏感元件，所述压电敏感元件套接在安装柱上，所述压电敏感元件上设有两分隔槽以及一开口槽，两分隔槽和一开口槽将压电敏感元件的外圆柱面分隔出三个外立面：第一外立面、第二外立面和第三外立面，所述第一外立面、第二外立面、第三外立面和压电敏感元件的内圆柱面均涂覆有导电涂层；三个圆弧状的质量块：第一质量块、第二质量块和第三质量块，所述第一质量块、第二质量块和第三质量块分别固定在第一外立面、第二外立面和第三外立面上；以及预紧环，所述预紧环套在质量块上，并将质量块和压电敏感元件锁固在支架上。2.如权利要求1所述的一种多轴向输出的环状电荷输出元件，其特征在于：所述压电敏感元件通过锡焊或胶粘固定在安装柱上。3.如权利要求1所述的一种多轴向输出的环...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴发明，朱青，许自镍，吴联贵，翁新全，许静玲，柯银鸿，刘瑞林，
申请(专利权)人：厦门乃尔电子有限公司，
类型：发明
国别省市：