一種抗沖擊石英撓性加速度計(jì)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種抗沖擊石英撓性加速度計(jì)，適于在高沖擊環(huán)境使用的石英撓性加速度計(jì)，本實(shí)用新型在原有石英撓性加速度計(jì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，在兩個(gè)力矩線圈端面各增加一個(gè)金屬阻尼塊。采用上述結(jié)構(gòu)的石英撓性加速度計(jì)，使產(chǎn)品不通電狀態(tài)下抗沖擊能力大于100g，通電狀態(tài)下抗沖擊能力大于300g。
【專利說明】一種抗沖擊石英撓性加速度計(jì)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及傳感器【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種抗沖擊石英撓性加速度計(jì)。
【背景技術(shù)】
[0002]石英撓性加速度計(jì)是一種差動(dòng)電容式閉環(huán)高精度的傳感器，它主要由表芯10和伺服電路20構(gòu)成，如圖1所示。石英撓性加速度計(jì)工作原理為:當(dāng)產(chǎn)品有沿敏感軸方向的加速度作用時(shí)，由于沒有合外力作用，擺片保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，因此相對上、下力矩器產(chǎn)生位移，使兩側(cè)平板電容形成電容差。差動(dòng)電容傳感器敏感到電容差，產(chǎn)生一個(gè)與電容差成比例的電流。電流經(jīng)伺服電路濾波、積分、放大等處理后加載在力矩線圈上，載流力矩線圈受到力矩器磁場的作用產(chǎn)生一個(gè)與輸入加速度方向相同的電磁力F，力F使撓性擺片產(chǎn)生一個(gè)與輸入加速度方向相同、大小相等的加速度，使撓性擺片回復(fù)到平衡位置(兩側(cè)電容相等)。此時(shí)力矩線圈上的電流與輸入加速度成正比，檢出力矩線圈上的電流即可計(jì)算出輸入加速度，實(shí)現(xiàn)加速度的測量。
[0003]石英撓性加速度計(jì)內(nèi)部雖然含有石英玻璃材料制做的撓性梁零件，制約了其抗沖擊能力，普通產(chǎn)品不通電狀態(tài)下抗沖擊能力一般不大于20g，通電狀態(tài)下抗沖擊一般不大于150g。隨著加速度計(jì)使用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展，對加速度計(jì)抗沖擊要求越來越高(如隨鉆測斜、跌落試驗(yàn)等系統(tǒng))，目前產(chǎn)品抗沖擊能力已不能滿足要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題提供一種抗沖擊石英撓性加速度計(jì)，有效提高石英撓性加速度計(jì)抗沖擊能。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種抗沖擊石英撓性加速度計(jì)，包括，上軛鐵，永磁體，力矩線圈和石英擺片，所述永磁體包括第一永磁體，第二永磁體，所述力矩線圈包括第一力矩線圈，第二力矩線圈，所述第一永磁體與第二永磁體、第一力矩線圈與第二力矩線圈分別對稱安裝于所述石英擺片的左右兩邊，所述第一力矩線圈包括第一線圈繞組和第一繞組支撐體，所述第二力矩線圈包括第二線圈繞組和第二繞組支撐體，在所述第一、第二繞組支撐體的端面各嵌入一個(gè)阻尼塊，所述阻尼塊為磁性材料制作，所述阻尼塊上穿小孔，所述小孔與石英擺片的中心通孔的位置相對應(yīng)。
[0006]優(yōu)選的，所述阻尼塊的重力軸心與第一、第二力矩線圈的軸心同軸線。
[0007]優(yōu)選的，所述阻尼塊斷面為圓形或正多邊形。
[0008]阻尼塊受到永磁體的吸引力，增加擺組件擺動(dòng)的阻尼系數(shù)，提高產(chǎn)品抗沖擊和振動(dòng)能力。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型通過在力矩線圈與石英擺片增加阻尼塊，提高了產(chǎn)品不通電狀態(tài)下的抗沖擊能力，增強(qiáng)了產(chǎn)品的可靠性。
【專利附圖】

【附圖說明】[0010]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體說明。
[0011]圖1是石英撓性加速度計(jì)工作原理圖。
[0012]圖1中10.表芯，20.伺服電路。
[0013]圖2是本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】的石英撓性加速度計(jì)表芯結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖2中1.上軛鐵，2.永磁體，3.阻尼塊，4.力矩線圈，5.石英擺片，6.下軛鐵。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖2所示，抗沖擊石英撓性加速度計(jì)表芯包括上軛鐵1，下軛鐵6，永磁體，力矩線圈和石英擺片5，永磁體包括第一永磁體2、第二永磁體21，力矩線圈包括第一力矩線圈4，第二力矩線圈41，第一、第二永磁體、第一、第二力矩線圈分別對稱安裝于石英擺片5的左右兩邊，第一力矩線圈包括第一線圈繞組和第一繞組支撐體，第二力矩線圈包括第二線圈繞組和第二繞組支撐體，在第一、第二繞組支撐體的端面各嵌入一個(gè)斷面為圓形或正多邊形的阻尼塊3、31，阻尼塊3、31上垂直繞組支撐體的端面方向上分別穿有通孔，通孔與石英擺片的中心通孔的位置相對應(yīng)。這樣避免因?qū)嵭淖枘釅K堵塞石英擺片的中心通孔，使石英擺片因兩端負(fù)壓而無法擺動(dòng)。阻尼塊的重力軸心與第一、第二力矩線圈的軸心同軸線。阻尼塊的為具有磁性金屬材料制作。
[0016]阻尼塊3與永磁體2、阻尼塊31與永磁體21均為非接觸，阻尼塊受到永磁體的吸引力，增加了擺組件擺動(dòng)的阻尼系數(shù)，提高產(chǎn)品抗沖擊和振動(dòng)能力。產(chǎn)品不通電狀態(tài)下抗沖擊能力大于IOOg,通電狀態(tài)下抗沖擊能力大于300g。
[0017]最后所應(yīng)說明的是，以上【具體實(shí)施方式】僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種抗沖擊石英撓性加速度計(jì)，包括上軛鐵，永磁體，力矩線圈和石英擺片，所述永磁體包括第一永磁體和第二永磁體，所述力矩線圈包括第一力矩線圈和第二力矩線圈，所述第一永磁體與第二永磁體、第一力矩線圈與第二力矩線圈分別對稱安裝于所述石英擺片的左右兩邊，所述第一力矩線圈包括第一線圈繞組和第一繞組支撐體，所述第二力矩線圈包括第二線圈繞組和第二繞組支撐體，其特征在于，在所述第一、第二繞組支撐體的端面各嵌入一個(gè)阻尼塊，所述阻尼塊為磁性材料制作，所述阻尼塊上穿有通孔，所述通孔與石英擺片的中心通孔的位置相對應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗沖擊石英撓性加速度計(jì)，其特征在于，所述阻尼塊的重力軸心與所述力矩線圈的軸心同軸線。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的抗沖擊石英撓性加速度計(jì)，其特征在于，所述阻尼塊斷面的形狀為圓形或正多邊形。
【文檔編號】G01P15/125GK203455365SQ201320557980
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月9日
【發(fā)明者】段友明 申請人:湖北三江航天紅峰控制有限公司