基于導(dǎo)磁金屬體或磁體感應(yīng)方式的電感式傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及稱重傳感器技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種基于導(dǎo)磁金屬體或磁體感應(yīng)方式的電感式傳感器，可應(yīng)用于稱重、測(cè)力等場(chǎng)合。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，電阻應(yīng)變式傳感器廣泛應(yīng)用于冶金、港口機(jī)械、海洋石油、超載預(yù)檢等各種測(cè)力、稱重場(chǎng)合。
[0003]電阻應(yīng)變式傳感器是將應(yīng)變計(jì)粘貼于彈性體上，通過彈性體變形引發(fā)應(yīng)變計(jì)截面積增大或減小，從而引起應(yīng)變計(jì)阻值隨之增大或減小，將阻值發(fā)生變化的應(yīng)變計(jì)組成惠斯通電橋并通上相應(yīng)激勵(lì)電壓，即可輸出與載荷大小對(duì)應(yīng)的電壓值。電阻應(yīng)變式傳感器具有價(jià)格低，精度適中滿足于大眾化稱重需求等優(yōu)點(diǎn)，但其不足之處亦比較明顯，如電阻應(yīng)變式傳感器可靠性不強(qiáng)，受周圍環(huán)境影響較大，特別是承載部分進(jìn)砂石、泥土等污垢對(duì)稱量精度影響較大；電阻應(yīng)變式傳感器本身分辨率不高，無法滿足高精度稱量;電阻應(yīng)變式傳感器的傳輸距離較短，無法滿足苛刻環(huán)境需要遠(yuǎn)距離傳輸要求；另電阻應(yīng)變式傳感器的應(yīng)變計(jì)粘貼工藝特性，決定了其不可避免產(chǎn)生蠕變誤差、線性誤差及滯后誤差，且此誤差受應(yīng)變計(jì)粘貼膠水的特性影響較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述的技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種測(cè)量精度高、可靠性好的基于導(dǎo)磁金屬體或磁體感應(yīng)方式的電感式傳感器，通過測(cè)量線圈到導(dǎo)磁金屬體或磁體間微位移變化原理來進(jìn)行測(cè)量。
[0005]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種基于導(dǎo)磁金屬體或磁體感應(yīng)方式的電感式傳感器，包括彈性體以及設(shè)置在彈性體上的敏感線圈，其特征在于:所述彈性體上成型有一底部開口的凹槽，在凹槽的底部開口處設(shè)有一連接蓋板，連接蓋板上設(shè)有絕緣體，敏感線圈固定在絕緣體上，在凹槽的頂部、連接蓋板上方設(shè)有可自由向下變形的、形成與敏感線圈微位移變化的導(dǎo)磁金屬體或磁體，凹槽的兩側(cè)中心對(duì)稱地成型圓筒形應(yīng)變區(qū)。
[0006]作為改進(jìn)，所述彈性體為圓筒狀，凹槽為與彈性體同一中心軸的圓形凹槽，絕緣體設(shè)于連接蓋板的上表面中心位置。
[0007]作為改進(jìn)，所述導(dǎo)磁金屬體或磁體同軸設(shè)置在敏感線圈上方且與敏感線圈保持一定間距，導(dǎo)磁金屬體或磁體比敏感線圈的對(duì)應(yīng)面的面積略大，且保持完全覆蓋敏感線圈。
[0008]再改進(jìn)，所述連接蓋板通過焊接或粘接與彈性體密封連接，受力時(shí)其保持不與彈性體產(chǎn)生任何相對(duì)位移。
[0009]再改進(jìn)，所述彈性體為金屬材質(zhì)或非金屬材質(zhì)，當(dāng)彈性體為金屬材質(zhì)時(shí)，凹槽內(nèi)可一體化加工預(yù)留金屬體即可，否則需要設(shè)置導(dǎo)磁金屬體或磁體。
[0010]最后，所述彈性體的下部一側(cè)設(shè)有導(dǎo)線出線口，導(dǎo)線出線口上安裝有導(dǎo)線連接頭，信號(hào)線的一端與敏感線圈所構(gòu)成的信號(hào)處理電路連接，另一端與導(dǎo)線連接頭固定。
[0011 ]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0012]1、彈性體呈圓筒狀，采用非接觸式傳力，受側(cè)向力影響小，分辨率高，可在分辨率高達(dá)24位的位置傳感應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)亞微米級(jí)精度；
[0013]2、可靠性強(qiáng)，使用導(dǎo)磁金屬體或磁體與敏感線圈之間無接觸傳感，不受非導(dǎo)電污染物(例如，油、水、污垢和灰塵)干擾；
[0014]3、靈活性大，允許傳感器放置在遠(yuǎn)離二次處理儀表的位置一一非常適合在苛刻環(huán)境中使用；
[0015]4、避免了傳統(tǒng)應(yīng)變計(jì)式的因本身或粘貼原因造成的蠕變誤差、線性誤差、滯后誤差等冋題。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0018]如圖1所示，一種基于導(dǎo)磁金屬體或磁體感應(yīng)方式的電感式傳感器，包括彈性體I以及設(shè)置在彈性體I上的敏感線圈3，彈性體I為小體積大量程的圓筒狀結(jié)構(gòu)，能有效提高傳感器的抗側(cè)向載荷及抗偏心載荷能力，且安裝施工量小，可實(shí)現(xiàn)傳感器的便捷安裝與更換，彈性體I上成型有一底部開口的凹槽12，凹槽12為與彈性體I同一中心軸的圓形凹槽，在凹槽12的底部開口處設(shè)有一連接蓋板2，連接蓋板2通過焊接或其它方式與彈性體I密封連接，有效提高傳感器的防潮、防腐能力;連接蓋板2的上表面中心位置設(shè)有絕緣體6，敏感線圈3固定在絕緣體I上，在凹槽12的頂部設(shè)有一導(dǎo)磁金屬體或磁體13，導(dǎo)磁金屬體或磁體13同軸設(shè)置在敏感線圈3上方且與敏感線圈3保持一定間距，導(dǎo)磁金屬體或磁體13比敏感線圈3的對(duì)應(yīng)面的面積略大且保持完全覆蓋敏感線圈3，這樣敏感線圈3置于全密封的凹槽12內(nèi)，降低外界環(huán)境水氣等對(duì)傳感器的干擾，而且整個(gè)電感轉(zhuǎn)換電路密閉在傳感器腔體內(nèi)受到屏蔽，免受外界電磁干擾，導(dǎo)磁金屬體或磁體13與敏感線圈3之間的無接觸式傳感，不受非導(dǎo)電污染物(例如，油、水、污垢和灰塵)干擾，具有更強(qiáng)的可靠性，凹槽12的兩側(cè)中心對(duì)稱地成型圓筒形應(yīng)變區(qū)14，凹槽12頂部的導(dǎo)磁金屬體或磁體13可在力作用下自由向下變形，形成與敏感線圈3的微位移變化;彈性體I的下部一側(cè)設(shè)有導(dǎo)線出線口 11，導(dǎo)線出線口 11上安裝有導(dǎo)線連接頭5，信號(hào)線4的一端與敏感線圈3所構(gòu)成的信號(hào)處理電路連接，另一端與導(dǎo)線連接頭5固定，可以方便將信號(hào)通過信號(hào)線4引出，并能有效密封，不影響載荷的傳遞;彈性體I可以為金屬材質(zhì)或非金屬材質(zhì)，本實(shí)施例采用的是導(dǎo)磁金屬材料，只需在彈性體I腔體頂部一體化加工預(yù)留金屬體13即可。當(dāng)彈性體I為非金屬或不具備磁鐵吸磁性時(shí)，在彈性體I腔體頂部設(shè)置導(dǎo)磁金屬體或磁體13即可。
[0019]安裝時(shí)，將傳感元件導(dǎo)磁金屬體或磁體13及敏感線圈3置于凹槽12內(nèi)，敏感線圈3固定在絕緣體6之上，通過連接蓋板2及導(dǎo)線連接頭5封裝，形成一個(gè)完全封閉電磁屏蔽的空間，可有效抵御外界各種信號(hào)源的干擾，同時(shí)提高傳感器的防水防潮性能，確保傳感器長(zhǎng)期穩(wěn)定輸出。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于導(dǎo)磁金屬體或磁體感應(yīng)方式的電感式傳感器，包括彈性體以及設(shè)置在彈性體上的敏感線圈，其特征在于:所述彈性體上成型有一底部開口的凹槽，在凹槽的底部開口處設(shè)有一連接蓋板，連接蓋板上設(shè)有絕緣體，敏感線圈固定在絕緣體上，在凹槽的頂部、連接蓋板上方設(shè)有可自由向下變形的、形成與敏感線圈微位移變化的導(dǎo)磁金屬體或磁體，凹槽的兩側(cè)中心對(duì)稱地成型圓筒形應(yīng)變區(qū)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電感式傳感器，其特征在于:所述彈性體為圓筒狀，凹槽為與彈性體同一中心軸的圓形凹槽，絕緣體設(shè)于連接蓋板的上表面中心位置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電感式傳感器，其特征在于:所述導(dǎo)磁金屬體或磁體同軸設(shè)置在敏感線圈上方且與敏感線圈保持一定間距，導(dǎo)磁金屬體或磁體比敏感線圈的對(duì)應(yīng)面的面積略大，且保持完全覆蓋敏感線圈。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的電感式傳感器，其特征在于:所述連接蓋板通過焊接或粘接與彈性體密封連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的電感式傳感器，其特征在于:所述彈性體為金屬材質(zhì)或非金屬材質(zhì)，當(dāng)彈性體為導(dǎo)磁金屬材質(zhì)時(shí)，凹槽內(nèi)可一體化加工預(yù)留金屬體即可，否則需要設(shè)置導(dǎo)磁金屬體或磁體。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的電感式傳感器，其特征在于:所述彈性體的下部一側(cè)設(shè)有導(dǎo)線出線口，導(dǎo)線出線口上安裝有導(dǎo)線連接頭，信號(hào)線的一端與敏感線圈所構(gòu)成的信號(hào)處理電路連接，另一端與導(dǎo)線連接頭固定。
【專利摘要】一種基于導(dǎo)磁金屬體或磁體感應(yīng)方式的電感式傳感器，包括彈性體以及設(shè)置在彈性體上的敏感線圈，其特征在于：所述彈性體上成型有一底部開口的凹槽，在凹槽的底部開口處設(shè)有一連接蓋板，連接蓋板上設(shè)有絕緣體，敏感線圈固定在絕緣體上，在凹槽的頂部、連接蓋板上方設(shè)有可自由向下變形的、形成與敏感線圈微位移變化的導(dǎo)磁金屬體或磁體，凹槽的兩側(cè)中心對(duì)稱地成型圓筒形應(yīng)變區(qū)。本實(shí)用新型采用非接觸式傳力，受側(cè)向力影響小，分辨率高，金屬體與敏感線圈之間無接觸傳感，不受非導(dǎo)電污染物干擾，測(cè)量可靠性強(qiáng)；靈活性大，允許傳感器放置在遠(yuǎn)離二次處理儀表的位置，適合在苛刻環(huán)境中使用；避免了傳統(tǒng)應(yīng)變計(jì)式的因本身或粘貼原因造成的蠕變誤差、線性誤差、滯后誤差等問題。
【IPC分類】G01G3/15
【公開號(hào)】CN205228600
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521030499
【發(fā)明人】詹銘堅(jiān), 胡文輝, 姚玉明, 柯建東
【申請(qǐng)人】寧波柯力傳感科技股份有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2015年12月11日