[实用新型]一种高频率测量上限的振动传感器底座

说明书

本实用新型公开了一种高频率测量上限的振动传感器底座，包括底座基体、金属阻尼涂层，所述底座基体的下方安装面包括第一底座安装面和第二底座安装面，且第一底座安装面与第二底座安装面之间设置有环形沟槽，所述第一底座安装面凸出第二底座安装面设置；所述环形沟槽内设置有金属阻尼涂层。本实用新型通过第一底座安装面凸出第二底座安装面的设置提高频率测量上限，通过金属阻尼涂层的阻尼作用抑制低阶共振点附近的振幅，尤其抑制第二底座安装面的共振向第一底座安装面传递，减小振动测量误差，降低灵敏度误差。

技术领域

本实用新型属于振动监测装置的技术领域，具体涉及一种高频率测量上限的振动传感器底座。

背景技术

高频率测量上限的压电振动传感器在一些特种应用领域(如核工业)有重要作用，主要用于关键设备的故障诊断。此类高频率测量上限的振动传感器主要由传感器底座、压电受感芯体、外壳组成，压电受感芯体与外壳分别固定在传感器底座上。当受到外界振动激励时，振动信号由传感器底座传递到压电受感芯体，压电受感芯体通过压电效应产生对应的输出信号。在振动传感器底座的有效频响范围内，可精确的将外界被测振动信号传递到压电受感芯体，实现振动测量。

然而，由于传感器底座的频响上限往往受到其安装谐振频率不高的束缚，造成振动传感器可精确测量的振动频率上限不高。据了解，目前国产的工业级振动传感器的频率上限大多为8000Hz以下(灵敏度误差为10％以下)，在8000Hz～10000Hz频段的灵敏度误差可显著偏大到30％以上。目前，特种工业领域关键设备的故障特征频率可高达10000Hz，因此其基于振动监测的健康诊断系统要求使用的振动传感器可精确测量的频率上限≥10000Hz。在此情况下，如何降低耐高温压电振动传感器的高频测量误差，以满足特种工业应用需求，是当前亟待解决的问题。

在行业内，目前几乎都是采用减小振动传感器底座安装面粗糙度的方法，将振动传感器安装谐振频率提升到更高的频率，以获得较高频率测量上限的压电振动传感器。可是，经验显示仅通过减小振动传感器底座安装面粗糙度的方法来提升频响上限的效果是有限的，不能大幅提升振动传感器的频率测量上限。

理论上讲，通过特殊的振动传感器底座结构设计，提升其安装预紧力，可提高振动传感器安装谐振频率，最终获得更高频率测量上限的压电振动传感器。但是，目前没有这方面的研究工作的报道。同时，理论上讲阻尼可抑制振动传感器安装谐振频率附近的共振，在振动传感器底座上布置阻尼可获得更高高频测量精度的压电振动传感器。但是，目前也没有这方面的研究工作的报道。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高频率测量上限的振动传感器底座，通过第一底座安装面凸出第二底座安装面的设置提高频率测量上限，通过金属阻尼涂层的阻尼作用抑制低阶共振点附近的振幅，尤其抑制第二底座安装面的共振向第一底座安装面传递，减小振动测量误差，降低灵敏度误差。

本实用新型主要通过以下技术方案实现：一种高频率测量上限的振动传感器底座，包括底座基体、金属阻尼涂层，所述底座基体的下方安装面包括第一底座安装面和第二底座安装面，且第一底座安装面与第二底座安装面之间设置有环形沟槽，所述第一底座安装面凸出第二底座安装面设置；所述环形沟槽内设置有金属阻尼涂层。

为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述底座基体通过安装螺钉安装在被测物体的表面，且第一安装面凸出第二安装面的部分因受挤压力而收缩消失，最终第一安装面与第二安装面齐平设置。

为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述底座基体上设置有3个安装螺钉孔，且孔径范围为3mm-6mm。

为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述第一底座安装面凸出第二底座安装面的尺寸H为0.001mm-2mm。

为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述环形沟槽的宽度范围为0.5mm-3mm。