一種分體式、多冗余線位移傳感器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于機(jī)械旋轉(zhuǎn)位移量測(cè)量【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種分體式、多冗余線位移傳感器，目的是提供一種能夠滿足體積小，重量輕要求的分體式、多冗余線位移傳感器。其特征在于：它包括兩組電阻組件和兩組電刷組件；其中，電阻組件包括上電阻組件（2）和下電阻組件（5）組成，上電阻組件（2）和下電阻組件（5）均分別由骨架、電阻體（6）和導(dǎo)電條（7）組成，它們安裝在滾控作動(dòng)器殼體上下兩側(cè)中間部位。本發(fā)明采用了分體式設(shè)計(jì)，解決了型號(hào)伺服系統(tǒng)滾控伺服作動(dòng)器齒條位移測(cè)量及反饋需要，多冗余的設(shè)計(jì)，滿足了型號(hào)高可靠的要求。
【專利說(shuō)明】一種分體式、多冗余線位移傳感器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械旋轉(zhuǎn)位移量測(cè)量【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種分體式、多冗余線位移傳感器。

【背景技術(shù)】
[0002]位移傳感器廣泛應(yīng)用于伺服作動(dòng)器位移測(cè)量與反饋，其可靠性直接影響伺服系統(tǒng)的性能及可靠性。隨著產(chǎn)品可靠性要求越來(lái)越高，為滿足航天高可靠性和安全性的要求，需進(jìn)行冗余新技術(shù)和結(jié)構(gòu)可靠性的研究和試驗(yàn)。
[0003]在新型號(hào)的研制中，對(duì)位移傳感器在結(jié)構(gòu)空間和重量的提出了非常嚴(yán)格的限制，要求長(zhǎng)度方向在53_的空間里實(shí)現(xiàn)±22.5_位移的測(cè)量，安裝方式和外形要根據(jù)要求設(shè)計(jì)，并且產(chǎn)品總重量不能大于50g，現(xiàn)有的線位移傳感器無(wú)法滿足要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種能夠滿足體積小，重量輕要求的分體式、多冗余線位移傳感器。
[0005]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種分體式、多冗余線位移傳感器，它包括兩組電阻組件和兩組電刷組件；其中，電阻組件包括上電阻組件和下電阻組件組成，上電阻組件和下電阻組件均分別由骨架、電阻體和導(dǎo)電條組成，上電阻組件和下電阻組件安裝在滾控作動(dòng)器殼體上下兩側(cè)中間部位。
[0007]如上所述的骨架為長(zhǎng)方形薄板狀，電阻體為長(zhǎng)方形薄板狀，電阻體包覆在骨架上。
[0008]如上所述的骨架為印制電路用覆銅箔環(huán)氧玻璃布層壓板制成。
[0009]如上所述的導(dǎo)電條為長(zhǎng)方體狀，它的一端固定連接的電阻體上。
[0010]如上所述的導(dǎo)電條為在電阻體旁粘貼的一條長(zhǎng)條形金屬帶或噴涂的一層銀帶。
[0011]如上所述的電刷組件包括上電刷組件和下電刷組件，它安裝在伺服作動(dòng)器柱塞的齒條上，與柱塞運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全一致。
[0012]如上所述的上電刷組件、下電刷組件均分別由刷握和電刷組成；刷握為“U”字型，電刷由導(dǎo)電片及電刷絲組成，導(dǎo)電片上焊有電刷絲，導(dǎo)電片通過(guò)螺釘固定在刷握上。
[0013]如上所述的刷握的材料為可溶性聚酰亞胺模塑粉模壓塑料YS - 20Q/CHAE19-2004，導(dǎo)電片材料為鈹青銅，電刷絲材料為鈀銥合金絲。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:
[0015]本發(fā)明采用了分體式設(shè)計(jì)，解決了型號(hào)伺服系統(tǒng)滾控伺服作動(dòng)器齒條位移測(cè)量及反饋需要，多冗余的設(shè)計(jì)，滿足了型號(hào)高可靠的要求。采用了可溶性聚酰亞胺模塑粉模壓塑料YS - 20Q/CHAE19-2004做為刷握材料，滿足了型號(hào)對(duì)位移傳感器總質(zhì)量的要求。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明的一種分體式、多冗余線位移傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖中:1.電刷組件，2上電阻組件，3.上電刷組件，4.下電刷組件，5.下電阻組件，6.電阻體，7.導(dǎo)電條。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的一種分體式、多冗余線位移傳感器進(jìn)行介紹:
[0019]如圖1所示，一種分體式、多冗余線位移傳感器，包括兩組電阻組件和兩組電刷組件。其中，電阻組件包括上電阻組件2和下電阻組件5組成，上電阻組件2和下電阻組件5均分別由骨架、電阻體6和導(dǎo)電條7組成，它們安裝在滾控作動(dòng)器殼體上下兩側(cè)中間部位。
[0020]骨架為長(zhǎng)方形薄板狀，在本實(shí)施例中，骨架為印制電路用覆銅箔環(huán)氧玻璃布層壓板制成。電阻體6為長(zhǎng)方形薄板狀，它包覆在骨架上；在本實(shí)施例中，電阻體6由電阻液在骨架上采用現(xiàn)有技術(shù)噴制而成。電阻膜由電阻液在骨架上采用現(xiàn)有技術(shù)噴制而成。電阻液是樹(shù)脂和石墨、硅微粉的混合物。配制前，將焙燒后的石墨粉和硅微粉按照重量為3:1的比例放入干燥箱中烘干(120°C保溫lh)。將石墨粉和硅微粉放入球磨罐中，球磨72h后，再加SP14酚醛樹(shù)脂溶液球磨48h。石墨粉與SP14酚醛樹(shù)脂溶液的體積比為17:83。SP14酚醛樹(shù)脂溶液為SP14酚醛樹(shù)脂與混合溶劑按照重量為1:1的比例制成，混合溶劑為無(wú)水乙醇CP與甲苯CP按照體積比為1:1的比例制成。然后，用噴涂法將電阻液噴在絕緣材料做成的骨架上，經(jīng)噴涂、干燥和聚合等現(xiàn)有技術(shù)制成電阻膜。電阻體噴制完成后，要求電阻值為(2000±200) Ω，如 1800 Ω ,2000 Ω 或 2200 Ω，不對(duì)稱電阻小于 5%。，如 1%。、3%?；?.9%0。
[0021]導(dǎo)電條7為長(zhǎng)方體狀，它的一端固定連接的電阻體6上，用于引出采集的信號(hào)，在本實(shí)施例中，導(dǎo)電條7為在電阻體旁粘貼的一條長(zhǎng)條形金屬帶或噴涂的一層銀帶。
[0022]電刷組件I包括上電刷組件3和下電刷組件4，它安裝在伺服作動(dòng)器柱塞的齒條上，與柱塞運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全一致。上電刷組件3、下電刷組件4均分別由刷握、電刷組成。
[0023]刷握為“U”字型，刷握的材料為可溶性聚酰亞胺模塑粉模壓塑料YS - 20Q/CHAE19-2004，其作用是支承電刷。電刷由導(dǎo)電片及電刷絲組成，導(dǎo)電片材料為鈹青銅，導(dǎo)電片上焊有電刷絲，電刷絲材料為鈀銥合金絲，導(dǎo)電片通過(guò)螺釘固定在刷握上。電刷耐磨且富有彈性，在受振動(dòng)、沖擊的情況下，能可靠地工作。
[0024]工作時(shí)，在電阻體6分別施加正負(fù)直流電源，同時(shí)在零位位置即電阻體6中間的位置設(shè)置中心抽頭(即電源地)，電刷橫跨電阻體6和導(dǎo)電條7，在固定在柱塞上的刷握組件的帶動(dòng)下，在電阻體6和導(dǎo)電條7上滑動(dòng)，拾取與齒條位移成比例的電壓，實(shí)現(xiàn)滾控柱塞的直線位移量測(cè)量。電刷將所處電阻體的電壓信號(hào)引到導(dǎo)電條，然后通過(guò)導(dǎo)電條7兩端的金屬化孔焊線引出。為了提高可靠性，本發(fā)明采用多冗余設(shè)計(jì)的同時(shí)，還將各組正負(fù)電源及地端分別引出，輸出采用雙點(diǎn)雙線。
[0025]本發(fā)明采用了分體式設(shè)計(jì)，解決了型號(hào)伺服系統(tǒng)滾控伺服作動(dòng)器齒條位移測(cè)量及反饋需要，多冗余的設(shè)計(jì)，滿足了型號(hào)高可靠的要求。采用了可溶性聚酰亞胺模塑粉模壓塑料YS - 20Q/CHAE19-2004做為刷握材料，滿足了型號(hào)對(duì)位移傳感器總質(zhì)量的要求。
【權(quán)利要求】
1.一種分體式、多冗余線位移傳感器，其特征在于:它包括兩組電阻組件和兩組電刷組件；其中，電阻組件包括上電阻組件(2)和下電阻組件(5)組成，上電阻組件(2)和下電阻組件(5 )均分別由骨架、電阻體(6 )和導(dǎo)電條(7 )組成，上電阻組件(2 )和下電阻組件(5 )安裝在滾控作動(dòng)器殼體上下兩側(cè)中間部位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分體式、多冗余線位移傳感器，其特征在于:所述的骨架為長(zhǎng)方形薄板狀，電阻體(6)為長(zhǎng)方形薄板狀，電阻體(6)包覆在骨架上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2述的一種分體式、多冗余線位移傳感器，其特征在于:所述的骨架為印制電路用覆銅箔環(huán)氧玻璃布層壓板制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分體式、多冗余線位移傳感器，其特征在于:所述的導(dǎo)電條(7)為長(zhǎng)方體狀，它的一端固定連接的電阻體(6)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種分體式、多冗余線位移傳感器，其特征在于:所述的導(dǎo)電條(7)為在電阻體(6)旁粘貼的一條長(zhǎng)條形金屬帶或噴涂的一層銀帶。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分體式、多冗余線位移傳感器，其特征在于:所述的電刷組件(1)包括上電刷組件(3)和下電刷組件(4)，它安裝在伺服作動(dòng)器柱塞的齒條上，與柱塞運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全一致。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種分體式、多冗余線位移傳感器，其特征在于:所述的上電刷組件(3)、下電刷組件(4)均分別由刷握和電刷組成；刷握為“U”字型，電刷由導(dǎo)電片及電刷絲組成，導(dǎo)電片上焊有電刷絲，導(dǎo)電片通過(guò)螺釘固定在刷握上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種分體式、多冗余線位移傳感器，其特征在于:所述的刷握的材料為可溶性聚酰亞胺模塑粉模壓塑料YS - 20Q/CHAE19-2004，導(dǎo)電片材料為鈹青銅，電刷絲材料為鈀銥合金絲。
【文檔編號(hào)】G01B7/02GK104279944SQ201310292117
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2013年7月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月12日
【發(fā)明者】郭鵬, 蔣曉彤, 李丹佳, 李文璋, 王彥奎 申請(qǐng)人:北京精密機(jī)電控制設(shè)備研究所, 中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院