[实用新型]新型位移传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械位移控制、测试领域，具体是一种用于测量位移的传感器。

背景技术

传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量。在这种转换过程中有许多物理量(例如压力、流量、加速度等)常常需要先变换为位移，然后再将位移变换成电量。因此位移传感器是一类重要的基本传感器。在生产过程中，位移的测量一般分为测量实物尺寸和机械位移两种。机械位移包括线位移和角位移。按被测变量变换的形式不同，位移传感器可分为模拟式和数字式两种。模拟式又可分为物性型(如自发电式)和结构型两种。常用位移传感器以模拟式结构型居多，包括电位器(电阻)式位移传感器、电感式位移传感器、自整角机、电容式位移传感器、电涡流式位移传感器、霍耳式位移传感器等。数字式位移传感器的一个重要优点是便于将信号直接送入计算机系统。这种传感器发展迅速，应用日益广泛(见感应同步器、码盘、光栅式传感器、磁栅式传感器)。

公开号为CN201047751的中国专利公布了一种直线电阻式位移传感器，如图1、图2所示：在仪器外壳4中，滑块8的一端连接到牵引钢丝2上，并通过牵引钢丝2端部的拉线挂钩1与被测点相连，滑块8的另一端连接到回复弹簧7上，在牵引钢丝2的牵引下，滑块8可以沿着导杆5来回滑动。滑块8上设有两个电刷18，分别同电阻丝16和回路导体17接触，连同测数采集仪器中的电气线路共同组成测试电桥。电阻丝16和回路导体17通过基座15被固定在仪器外壳4上。仪器使用时，被测点连接在拉线挂钩1上，测点的移动会通过拉紧的牵引钢丝2传递给仪器内部的滑块8，滑块8带动电刷18在电阻丝16上移动，从而引起测试电桥中相关电量的变化，实现机械位移量的电测。仪器的外壳4上安装有透明的位移刻度尺10，仪器使用时可以在仪器外部对连接在滑块8上的刻度指针9进行观察，进行人工读数。仪器内部设有缓冲弹簧11，在滑块8失去牵引钢丝2的牵引作用在回复弹簧7的作用下而快速复位时，起到对仪器的内部组件的缓冲保护作用。牵引钢丝2通过防水出口3连接出仪器外壳4，数据线通过数据线插口14同仪器相连，若将数据线插口14和仪器外壳4进行防水处理，则整个仪器可以做成防水型仪器。

但是这种结构的传感器其敏感测量元件和电路都需要直接与被测对象接触，在比较恶劣的环境下，周围的油渍、溶液、尘埃或其它污染都很容易影响传感器的正常工作，甚至造成设备的损坏，这种传感器不适合用于高温、高压和高振荡的环境中。

现有的另一种传感器，即磁致伸缩位移传感器能在测量元件不与环境相接触的条件下进行位移测量，但是磁致伸缩位移传感器的结构比较复杂，元件成本高。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供一种新型位移传感器，来达测量不受环境影响，降低成本的目的。

为此，本实用新型采用以下技术方案：

新型位移传感器，包括保护套管、设于保护套管内的电位计，所述的电位计具有固定于保护套管内的电阻膜片和设于电阻膜片上并可相对电阻膜片移动的滑动触块，其特征在于：所述的保护套管外套有可沿保护套管滑动的外磁环，所述的保护套管外内设有被外磁环驱动的内磁环，该内磁环与滑动触块相连。

外磁环与需要测量的物件相连，通过磁力驱动内磁环带动滑动触块移动，实现电位的改变，从而达到测量目的。

作为对上述技术方案的完善和补充，本实用新型进一步采取如下技术措施或是这些措施的任意组合：

所述的保护套管的一段设有接线仓，电位计的末端深入接线仓内。

所述的接线仓和保护套管之间设有密封垫圈。

所述的保护套管的另一端固接有密封盖，密封盖和接线仓将保护套管两端封闭，使电位计和内磁环位于以密闭腔体内。

所述的密封盖与保护套管相焊接。

所述电位计的信号通过一三极电缆引出。

所述的保护套管呈圆柱形，所述的外磁环呈圆环柱形，所述的外磁环内径大于保护套管外径。

所述的内磁环呈圆环柱形并套于电阻膜片上，内磁环外径小于保护套管内径。

所述的外磁环和内磁环均为永磁体。

有益效果：本实用新型的测量元件不与被测物体直接接触，传感器内不设有复杂的电子电路或测量电路，受现场周围环境影响小，从而可以应用于恶劣环境中，工作可靠，成本低。

附图说明

图1、图2为现有直线电阻式位移传感器的结构示意图；

图3为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式