[发明专利]一种热膨胀式流体二维加速度计及其加工方法

权利要求书

1.一种热膨胀式流体二维加速度计，其特征在于，包括：上密封层、下密封层、中间检测层；

所述中间检测层设置有方形结构，所述方形结构设置有金属电阻桥热敏丝、金属电阻桥加热丝和绝缘子接线柱；

所述上密封层设置有上密封层内槽，所述下密封层设置有下密封层内槽，所述上密封层与所述下密封层构成加速度计的敏感腔体，所述敏感腔体内部的气体与外界隔离以形成一个封闭的工作环境。

2.根据权利要求1所述的热膨胀式流体二维加速度计，其特征在于，所述方形结构的四边中心对称悬置四根金属电阻桥加热丝，且各个金属电阻桥加热丝与相应边保持平行。

3.根据权利要求2所述的热膨胀式流体二维加速度计，其特征在于，在所述方形结构上，与每根金属电阻桥加热丝距离相同长度且相对平行的位置悬置两根金属电阻桥热敏丝。

4.根据权利要求3所述的热膨胀式流体二维加速度计，其特征在于，定义所述方形结构的垂直的相邻两边所在方向分别为X方向、Y方向，所述敏感腔体的高度方向为Z向；

所述金属电阻桥热敏丝包括检测X轴加速度的金属电阻桥热敏丝、检测Y轴加速度的金属电阻桥热敏丝；检测X轴加速度的金属电阻桥热敏丝为四根，对称悬置于方形结构X轴向两边上，并在相应边上的金属热敏加热丝两侧对称放置；检测Y轴加速度的金属电阻桥热敏丝为四根，对称悬置于方形结构Y轴向两边上，并在相应边上的金属热敏加热丝两侧对称放置；

四根金属电阻桥加热丝的悬置高度一致，均为z₁；检测X轴加速度的四根金属电阻桥热敏丝、检测Y轴加速度的四根金属电阻桥热敏丝的悬置高度一致，均为z₂，满足：z₁＝z₂。

5.根据权利要求4所述的热膨胀式流体二维加速度计，其特征在于，所述金属电阻桥加热丝加载周期性的方波电压，方波电压的一个工作周期包括通电时间与断电时间。

6.根据权利要求4所述的热膨胀式流体二维加速度计，其特征在于，所述金属电阻桥热敏丝加载恒定电压。

7.根据权利要求1所述的热膨胀式流体二维加速度计，其特征在于，每一所述金属电阻桥加热丝由相同长度的Pt金属电阻线制成。

8.根据权利要求1所述的热膨胀式流体二维加速度计，其特征在于，每一所述金属电阻桥热敏丝由相同长度的Pt金属电阻线制成。

9.根据权利要求1所述的热膨胀式流体二维加速度计，其特征在于，每一所述的绝缘子接线柱的规格相同。

10.一种制作权利要求1-9中任一项所述热膨胀式流体二维加速度计的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、在铝材上制作生成方形的中间检测层，并在方形结构相应位置制成直径和高度与绝缘子尺寸相同的孔，用于安装绝缘子接线柱；

S2、在二十四个孔上安装镀金绝缘子接线柱，以悬置金属电阻桥加热丝和金属电阻桥热敏丝；

S3、裁剪用于悬置检测X、Y轴加速度的金属电阻桥热敏丝绝缘子接线柱的引线和用于悬置金属电阻桥加热丝绝缘子接线柱的引线，并裁剪出相同的长度，使检测X、Y轴加速度的金属电阻桥热敏丝与金属电阻桥加热丝处于同一平面上；

S4、通过焊接工艺，将金属电阻桥热敏丝和金属电阻桥加热丝焊接在绝缘子接线柱上；

S5、将制作好的上密封层、下密封层、中间检测层进行装配，形成热膨胀式流体加速度计。